很多矿区具有地表村庄密集、地表河流、火车、公路、桥梁、人口众多、村庄压煤比重大的特点，如何高效开采村庄下压煤，实现矿区的可持续发展是矿区面临的重要挑战之一，解决“三下”压煤问题是我国煤矿可持续发展的关键，在如此艰难挑战下，充填开采便应运而生。
基本概念
充填开采就是利用外来材料如高水材料、矸石砂、碎石、粉煤灰等物料充填采空区，达到控制岩层移动及地表沉陷的一种开采方式。
充填开采分类
目前最为常见的充填开采分类原则主要有4种：充填位置、充填量、充填动力以及充填物质，具体分类又可以分为以下几种：
①按充填位置可以分为：采空区充填、全部充填、冒落区充填;
②按充填量可以分为：部分充填、离层区充填;
③按充填动力可以分为：自溜充填、风力充填、机械充填、水力充填;
④按充填物质可以分为：膏体充填、水砂充填、矸石充填、高水充填。
充填开采岩层移动与破坏特点
采空区充填有效缓解采煤引起的矿山压力显现
采空区充填可以有效改变煤体、围岩的受力状态，将其所受的采动压力由四周煤岩体承担改为充填物和四周煤岩体共同承担，有效分散采动压力的影响，减少应力集中的出现。同时，充填体将承受和转移顶板的大部分压力，有效抑制顶板下沉和底板隆起。一般情况下，采用采空区充填的采煤工作面，其初次来压和周期来压都不明显，有的几乎观测不到，工作面和回采巷道的矿山压力显著减小。
采空区充填可减少顶底板破坏
全部垮落法管理顶板的采煤方式，其上覆岩层遭到破坏程度随采厚的增加而增加。充填开采的采空区在充填及时、足量的情况下可以做到不形成垮落带，导水裂隙带的高度也大大减小。采用全部充填工艺时，其导水裂隙带高度不足全部垮落法的15%，甚至有时导水裂隙带不明显。因此，充填开采可以减少因采动引起的煤层上覆岩层破坏造成的导水裂隙。同样，采空区全部填对于煤层底板的破坏程度也大大减轻，其“下三带”破坏程度比全部垮落法轻很多。
采空区充填可以减少地表移动和破坏
根据开采沉陷规律可知，地表移动变形与开采厚度有直接关系。采厚越小，地表下沉越小，反之下沉越大，充填采空区后，相当于减小了开采煤层的厚度，故可以减小地表移动和破坏变形。 |
