Důl Nelson I byl vybudován v roce 1870 anglickou těžařskou společností založenou Williamem Refeenem na horní kře inundační poruchy. Těžební pole bylo ohraničeno ochranným pilířem Podmokelské dráhy, těžebním polem dolu Pokrok I, dolu Viktorin a inundační poruchou. Jeho centrální část byla však vázána ochrannými pilíři drah a vleček navazující na Duchcovskou dráhu. Během své životnosti byl důl zatopen prakticky při všech průvalech ryolitových vod do duchcovských dolů a jeho čerpací zařízení vždy výrazně přispělo k odčerpání zátopových vod.
Těžební pole bylo otevřeno dvojicí úvodních důlních děl jámou těžní a materiálovou, čímž byl docílen základní větrný okruh. Od tohoto základního okruhu se razila otvírková díla metodou dvojice předků, až k výdušným jámám. Jednalo se o tyto výdušnou jámu Sever a – Pomocnou jámu – vodotěžní.
Otvírka v uhelné sloji byla vedena od inundační poruchy směrem severním. Ražba přípravných děl byla vedena dvojicí chodeb, převážně dovrchním způsobem, což odpovídalo ruční technologii dopravy rubaniny důlními vozíky ke sběrným svážným. Porubní chodby se razily výhradně po vrstevnici. Důvodem byla ruční doprava.
Po vytěžení všech volných uhelných zásob bylo jeho těžební pole přičleněno k dolu Nelson III a v roce 1940 k dolu Alexander v Hrdlovce. Ty postupně dotěžily všechny dostupné zásoby.