核心结论：煤厂开挖若未对居民进行合理处理（如未补偿、未解决环境污染等问题），居民可通过协商、投诉举报、行政复议或诉讼等途径维护自身权益。以下是具体分析：

1. 明确煤厂开挖的合法性及居民权益

• 合法性审查：首先需确认煤厂开挖是否依法取得相关审批手续（如采矿许可证、环境影响评价批复等）。若煤厂未取得合法手续，居民可向自然资源部门、生态环境部门举报其违法开采行为。
• 居民权益范围：居民权益可能包括土地补偿、房屋安全、环境污染赔偿、噪音粉尘影响等。需根据具体受损情况主张权利。

2. 协商与投诉举报途径

• 与煤厂协商：居民可联合向煤厂提出书面诉求，要求其停止侵害、赔偿损失或采取补救措施（如防尘降噪、土地复垦等）。协商时应保留书面记录（如沟通函、录音等）。
• 向政府部门投诉：
  • 生态环境部门：举报煤厂扬尘、废水排放等环境污染问题；
  • 自然资源部门：投诉煤厂超范围开采、破坏土地资源；
  • 应急管理部门：反映煤厂安全生产隐患（如塌方、爆炸风险）；
  • 乡镇政府/街道办事处：协调解决居民与煤厂的矛盾纠纷。

3. 行政复议或诉讼途径

• 行政复议：若政府部门对投诉处理不力，居民可向其上级机关申请行政复议（如对区生态环境局处理不服，可向市生态环境局或区政府申请复议）。
• 民事诉讼：
  • 环境污染责任纠纷：若煤厂排放污染物导致居民健康受损或财产损失，可依据《民法典》第1229条起诉要求赔偿；
  • 相邻权纠纷：若煤厂开采影响居民房屋安全、通风采光等，可依据《民法典》第288-296条起诉要求停止侵害、排除妨碍。
• 行政诉讼：若政府部门未依法履行监管职责（如未查处违法开采），居民可起诉政府部门不作为。

4. 关键证据收集

• 损害证据：如房屋裂缝照片、医疗诊断证明、空气质量检测报告等；
• 煤厂违法证据：如未公示的采矿许可证、超范围开采的卫星图片、环保设施未运行的视频等；
• 沟通记录：与煤厂、政府部门的往来函件、录音录像等。

5. 注意事项

• 时效性：民事诉讼的诉讼时效为3年，自知道权益受损之日起计算；行政复议需在知道具体行政行为之日起60日内提出。
• 集体行动：若受损居民较多，可推选代表处理事务，或通过村民委员会、居委会组织协调。
• 专业支持：环境污染鉴定、土地价值评估等需专业机构出具报告，建议委托律师协助处理。

建议行动步骤：

1. 联合其他居民整理诉求清单，明确补偿或补救要求；
   
2. 向煤厂发送书面协商函，同时向生态环境、自然资源部门投诉；
   
3. 若30日内未获解决，向区政府申请行政复议或直接向法院起诉；
   
4. 委托律师调查煤厂合法性、协助取证及诉讼。
   

如有进一步细节（如煤厂具体违法行为、居民受损情况等），可向我补充说明，我会为您制定更具体的维权方案。