矿山采用充填法*的目的主要为减少尾矿库，因此充填骨料应尽量采用本矿山选矿厂尾矿，尾矿粒度为-200占60%～70%，平均粒径0.2mm，粒度中等偏粗。胶结材料为普通硅酸盐32.5#水泥。

另外，目前部分充填法矿山采用“胶固粉”作为胶结材料。据调查“胶固粉”比较适合粒度较细的尾矿，用量与水泥相当，充填体强度与采用水泥时相当或略高。但“胶固粉”的售价比水泥略低（外购），若自建“胶固粉”加工厂，胶固粉成本约为水泥售价的60%～70%。充填成本中胶结材料费用占70%左右，若自建“胶固粉”加工厂可大幅降低充填成本。

煤矿充填与金属矿相比有两个显著的不同点：一是煤矿大多采用长臂综采工作面，推进速度快，通常每天推进2～3m。因而一般要求充填体20小时以内可拆模自立，3天即能发挥支撑顶板作用。金属矿山由于落矿出矿周期相对较长，对早期强度的要求要低些。二是充填料主要是粉煤灰和矸石粉。粉煤灰是一种****细的飞灰，小于45μ的颗粒组分大于55%，甚至在90%以上，远比金属矿山的尾砂细得多。煤矸石或矿井废石大多偏软、易风化，*碎之后小于0.1mm的部分大于5%。所以普通矿山胶固料用于粉煤灰矸石充填时在固化时间和固化强度上很难满足要求。

实际上，粉煤灰是一种具有潜在活性的工业废渣。主要成分与高炉矿渣类似，为二氧化硅（SiO2）、氧化铝（Al2O3）、氧化钙（CaO）等，颗粒直径一般为0.001～0.05mm，呈玻璃态实心或空心的球状颗粒。但由于粉煤灰的CaO含量较低，玻璃体中［SiO4］4-的聚合度高，所含活性的*成分均被封闭在玻璃体内，呈隐性，不能水化。国内外解放粉煤灰被封闭活性的手段主要化学活性激发，水热蒸压蒸养激发和粉磨轮碾物理激发三种。但受充填成本和充填技术条件的限制，水热蒸压蒸养方法和粉磨轮碾方法难以采用。同样由于充填成本问题，煤矿只能获得价格低廉的Ⅲ级以下劣质粉煤灰，质量较高的Ⅰ、Ⅱ级粉煤灰大多进入水泥和混凝土掺料市场。如何解决粉煤灰矸石粉的活性激发成为粉煤灰矸石充填的技术难题。

矿山充填有其如特殊要求。既要求料浆流动性好，便于输送和充填，又要求料浆不离析，泌水量小，凝固时间短，早期强度高；还要求主动接顶能力好，充实率高等。但在充填料的选择上又受到多方面制约，其种类、来源和质量变化通常很大。有些矿山，特别是煤矿甚至“无料可充”，即充填材料严重不足。矿山充填必须因地取材，废物利用，充分利用当地资源。因此，充填胶固粉不可能像水泥那样有性质要求相对单一的统一产品。这既为矿山胶固材料的发展提供了广阔空间，同时也造成技术上的相互保密*和研究资源浪费。

矿山胶固粉的研发需要遵从三个原则：一是充分利用当地充填资源，胶固粉对所用的充填料有良好的适应性；二是满足矿山充填的料浆输送、流动性、滤排水、固化时间和强度等方面的要求；三是材料成本低，有市场竞争优势。性质优良的胶固粉应具有以下特点：

（1）对所能利用的充填料宽容度大，或者有活化激发作用，使其参与固化，****固化效果；

（2）料浆流动性好，又不易离析和分层；固化需水量大，泌水率小；

（3）充填后具有膨胀性，充填体固化收缩变形小，可主动接顶；

（4）凝固时间短，早期强度高，满足采充循环衔接要求；固化充填体性质稳定，无*物质溢出或溢出量满足环保要求。

（5）充分利用工业废渣或废料，降低产品成本。