与传统的干式填充相比，水力填充以水作为介质，将矸石、炉渣、河砂等材料输送至采空区以达到控制地表沉降的填充效果。通过砂仓、脱泥、制浆、脱水等设备与输送管道及井下排水排泥设施等组成的水力填充系统，可将填充物料输送到几十至几千米以外。水力填充的关键环节在于对其输送工艺的质量控制，在填充管道内，砂浆依靠自然压头或泵压来克服流动中所遇到的阻力。因此，采取水力填充方式时必须注意：首先，应按充填能力、砂浆浓度、形态等计算出砂浆的临界流速、合理流速及水力坡度等参数以合理选择输送管道的直径；其次，充填材料可选择脱泥尾砂或天然砂，料浆的固体质量浓度应在60%～70%之间，并以自流输送为主，当充填倍线较小时，也可使用料泵输送。该充填方式的优点在于成本低，技术成熟，输送效率高，且不易受到地形和季节的影响，对环境造成的影响也较小。 

　　2.3 胶结充填方式 

　　近年来，经过技术工作者们的不懈努力，我国煤矿在三下压煤条件下应用水力或风力进行填充开采的技术已经相对成熟，然而随着采矿规模的不断扩大，上述方法也呈现出在控制地面沉陷、提高煤炭采出率等方面的问题，在这一背景下，对地表的破坏程度更低、资源利用率更高的新技术也不断出现，目前在三下厚煤层矿区应用效果最佳的填充形式是膏体胶结填充法。 

　　胶结充填是以胶结物作为主要支撑体系，通过适时适度地对采空区进行填充，而达到控制地表采动沉陷的效果，具体而言，就是将采集和加工的矸石等惰性材料掺入适量的胶结料，加水混合搅拌制备成胶结充填料浆，沿钻孔、管、槽等向采空区输送和堆放浆体，然后使浆体在采空区中脱去多余的水，使其形成具有一定强度和整体性的充填体；或者将采集和加工好的矸石、块石等分别送入井下，按照配比掺入适量的胶结料和惰性材料，加水混合形成低强度混凝土；或者将地面制备成的水泥砂浆或净浆，与矸石、块石等分别送入井下，将矸石、块石等惰性材料先放入采空区，然后采用压注、自淋、喷洒等方式，将砂浆或净浆包裹在矸石、块石等的表面，胶结形成具有自立性和较高强度的充填体。该方式的填充效果主要受到填充体含水量、颗粒成分、密度以及制备过程中选用的搅拌方式和搅拌质量等因素的影响，此外，与传统的水泥胶结填充体相比，使用全沙土胶结或高水胶结等新型凝胶材料，可以获得更大的填充量和更高的填充强度，从而能够在生产中进一步加强对地表变形的控制。实践表明，胶结填充法对减少开采过程中的围岩松动和顶板破坏具有显著的效果，并能降低作业中瓦斯压力的变化，在确保安全生产的同时，减少了采矿对土地资源和水资源等占用和破坏。目前，胶结填充方式已经因其施工速度快、保护效果好、环境影响小、适应性强等优点得到了矿山企业的重视，广泛应用于三下压煤条件下的煤炭开采、保水开采以及坚硬顶板管理等矿山生产质量控制的关键环节中。 3 填充开采在我国的应用 

　　自1967年开始应用充填条带法开采三下压煤以来，在近半个世纪的实践及技术革新过程中，我国的填充开采技术历经了分级尾砂、块石、全尾砂充填到膏体泵送，干式充填、水力充填、直至胶结充填的发展过程，可以说种类繁多、工艺复杂、技术也相对成熟。20世纪末，中国矿业大学钱鸣高院士等提出了关键层理论，为“三下”采煤覆岩控制提供了理论指导。2004年，济宁矿业集团太平煤矿与清华大学、中国矿业大学合作开展似膏体充填采煤技术研究，将重量浓度为75%～80%的充填料浆，通过管道泵送到井下，紧随回采工作面后方及时充填全部采空区，有效地控制了地表采动沉陷，实现了不迁村采煤。2007年，山东新汶矿业集团孙村煤矿采用“两采一充、见五回一”的填充开采方式，实现了膏体充填开采效率的突破。2010年，冀中能源股份有限公司与三一重型装备有限公司合作，针对东庞矿“三下”压煤的问题，专门开发研制了膏体胶结充填开采设备，目前已投入运营，并在实践中取得了令人可喜的成效。