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充填系统是将充填料从制备、仓储、制浆到输送至充填区的各个环节或单元的总成。充填方法与充填料输送方法不同，充填系统的组成单元和功能不同。就应用普遍的水力输送而言，一般包括充填料制备、充填料仓储、料浆制备与计量控制、管路输送等4个模块。金属矿山和煤矿充填在充填系统设计上差别很大，主要原因是充填料的不同。 金属矿山主要充填尾矿砂。充填站设置料仓或堆场，采用振动放料形式，通过皮带传送至搅拌桶制浆。分级尾砂搅拌相对简单，全尾砂充填为避免细粒部分絮凝结团，需要采用强力活化搅拌技术。 煤矿充填目前使用的充填料主要是破碎煤矸石和粉煤灰。矸石充填料需要将煤矸石破碎至5mm以下粒径，并需保证均衡的含水率，所以充填系统要有破碎模块和相应的破碎前与破碎后室内堆场。纯粉煤灰充填因粉煤灰悬浮性好搅拌比较容易，高浓度的矸石充填可以采用类似混凝土搅拌的卧式搅拌槽，浓度较低的混合充填一般采用立式搅拌桶。 充填系统设计应遵循以下原则：（1）充填料要就近选择，充分利用工业废渣，保护环境，降低成本。（2）优先选择自流输送方式，降低基建投入与管理成本。（3）制浆能力与管道流量保持一致，设置必要的人工或自动控制措 施，尽可能做到满管输送。（4）仓储规模要保证正常生产，不能出现经常性断料。（5）必要的防潮防雨雪措施，避免胶固材料吸潮结块，保持充填料稳定的含水率。（6）工艺流程与控制简单实用。（7）粉尘与噪声符合环保要求。
主要有钻探取芯和物探为主。3.4.1钻探钻探取芯是采空区治理工程质量监测工作中的主要技术和方法。通过钻孔取芯，可根据钻探取芯率和提取的岩芯的破碎程度，判断浆液体与围岩的胶结程度。同时，根据钻探过程中冷却液的损失量，可判断浆液对破碎岩层充填和胶结后的完整程度，并采取一定量的浆液岩石体进行室内抗压强度试验，检测其强度是否达到质量要求标准值。另外，通过钻孔可进行孔内波速测试和压水试验，为物探检测和压水试验提供工作平台。
全充填式注浆法是在地表利用地质钻机钻至采空区煤层底板，通过注浆泵、注浆管、纯水泥浆或粉煤灰水泥混合浆液注入采空区冒落带及其上覆岩层裂隙中，浆液经过固化、胶结岩层裂隙带，与注入冒落带内的浆液形成体，提高了岩石的结构强度，对采空区上覆岩层形成支撑作用，进而保证了路基的稳定。全充填式注浆法治理煤矿采空区的理论基础源自于水利水坝注浆的工程实践。水利工程对坝基裂隙采用的是高压劈裂式注浆法，在高压的作用下使受注基岩裂隙劈开，浆液进入基岩裂隙，裂缝而固结，从而使大坝坝基固为一体。煤矿采空区的形成特点表明：由于煤层被大面积开采，使煤层顶板及其上覆基岩发生塌落变形，据矿山沉降学理论可知，煤层顶板在初次发生大面积垮落后，在其上覆基岩中自下而上形成了冒落带、裂隙带、弯曲带，即矿山沉陷学中常说的三带。
在自流输送中，充填倍线过大时，产生的沿程阻力大于其势能转化，料浆在输送过程中流态不稳，流速过低，速过高，压力过大，容易产生爆管；
新型胶固材料填充：以工业废渣为原料的矿山充填胶固料。它与水泥比有突出的特点，对细粒部分宽容性大，在低于65%的浓度时，浆料也能做到不离析、不分层、泌水量小、固化时间短，同样强度用量是水泥的1/2.
充填倍线：充填管路的总长度与充填管路起止口的高度差之比(图)。
充填倍线计算示意图
充填倍线计算公式：
N=L/H
式中：N——充填倍线；
H——充填管道起点和终点的高差；
L——包括弯头、接头等管件的换算长度在内的管路总长度，L=L1+L2+L3+L4+L5。
在自流输送中，充填倍线过大时，产生的沿程阻力大于其势能转化，料浆在输送过程中流态不稳，流速过低，
造成堵管等严重事故；充填倍线过小时，料浆在管道出口的流速过高，压力过大，容易产生爆管；
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