煤炭开采过程中所面临的环境问题主要有地面沉降、矸石山污染、地下水流失等，与此同时，随着煤炭资源的逐步开发，三下压煤问题也更加突出，煤炭的充填开采能够很好的解决这些问题。另外，我国的主要发电方式是燃煤发电，电厂在发电过程中会产生大量的粉煤灰、电厂石膏等固体废弃物，这些电厂废弃物不仅量大，处理过程中同样面临占地、污染环境的问题。粉煤灰-矸石胶结充填技术，以电厂粉煤灰、煤矿矸石等为主要原料，通过一定的技术手段将这些工业废弃物变成充填材料，注入采空区，一方面实现了废物利用，另一方面对于解决煤矿开采引发的地面沉降、地下水流失、三下压煤等问题也具有重要意义。　　通过对粉煤灰-矸石胶结材料所用的各类原材料的物理和化学性质的分析，阐述了粉煤灰-矸石胶结材料的胶结机理，并在实验室条件下，模拟井下实际环境，对粉煤灰-矸石胶结材料的力学参数进行了测定。另外，根据现场的实际情况，给出了切实可行的原材料的初步加工、输送、储存方案。与此同时，针对不同煤矿的具体条件，设计并论证了两种不同的充填方案，即自流充填方案与泵送充填方案。指出了这两种方案各自的适应性，并利用ANSYS数值分析软件通过建模和求解，分析了两种方案的管输系统中不同位置的浆体流动状态。　　粉煤灰-矸石胶结充填管输系统的磨损与维护、充填系统与煤矿原有各个系统的配合是下一步研究的的重点。