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研究充填料浆的配比及高浓度充填料浆输送工艺，提高充填料浆浓度和凝固速度，使充填采空区的全尾砂料浆基本不泌水、不离析，使全尾砂中重金属离子以固态形式凝结在充填体中，具有不迁移的特性。
研究全尾砂的沉降特性及尾砂絮凝剂配比，使深锥浓密机浓缩后溢流水含固率在200ppm以下，供选厂回水，实现废水循环使用。全尾砂高浓度胶结充填的应用，一方面减少地面尾矿库的堆存量，可有效降低尾矿库溃坝的危害，另一方面回填采空区，可避免采空区引起地表塌陷的危害。
充填站是针对煤矿、铁矿等各类矿井开采，造成严重地表沉陷、土地利用价值降低的问题设计发明的。使用结果证明，这确实是治理过度开采造成的土地问题的一种有效方式。并且使用充填站一般以工业废渣为原料，一定程度上解决了工业垃圾堆放占地的问题。
充填站的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。
充填主要是用水泥作胶凝材料。由于矿山充填不像混凝土生产中那样易于控制集料质量和水灰比，面对尾矿、粉煤灰等废料充填和输送方便、流动性好、泌水量小、接顶效果好、早期强度高等特殊要求下，采空区泵送充填成套设备，水泥在胶结充填中遇到了一系列问题。膏体充填技术就是为克服低浓度水泥胶结充填的弊端发展起来的。胶固材料的出现推动了充填技术的极大进步。胶凝材料的水化过程完全不同于硅酸盐水泥，它不存在水泥熟料矿物的水解和水化反应，不生成氢氧化钙和钙矾石等晶体水化物。
其特点有：
（1）充填矿床是典型的后生矿床，因为矿体比围岩形成时间要晚得多；
（2）矿体形状：决定于原来裂隙的形状，多呈脉状，如我国南岭地区的含W石英脉、含Cu石英脉、萤石脉、方解石脉、铅锌矿脉。
（3）接触关系：矿体与围岩接触关系明显，煤矸石充填系统有哪些设备组成，规则，二者界线截然。
（4）矿石组构：具有充填作用的特殊组构，其中有：梳状构造-晶体垂直脉壁生长，又称对带状。晶洞构造：晶簇构造；角砾状构造。
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