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我国地下开山目前的实际情况是采空区灾害发生频繁，因事故人数和国外同类相比相对较高，安全生产形势相当严峻，危及到人民群众的生命安全，对生态环境造成了严重破坏，给国家造成了巨大的经济损失，制约了我国矿山企业的可持续发展。当开采完成形成采空区后，在上覆压力和地下水等因素的作用下，该煤柱和开采区两侧的煤层软化，失去强度，导致上覆岩体塌陷、冒落，形成滑坡。地下采空区对工程的危害是显著和累积叠加的，主要体现在二个方面：一是采空区矿柱变形、破坏、顶板大面积冒落、岩移，造成地表沉陷、开裂和塌陷，破坏地面环境和影响露天作业，更为严重的是采空区突然垮塌的高速气浪和冲击波造成的人员和设备破坏；另一方面在矿山开采过程中，采空区围岩受爆震动影响导致岩体裂隙发育，甚至贯通地表或连通老窑积水，发生突水事故，淹没坑道和工作面，造成巨大经济损失。矿体开采后，采场的原始应力状态被破坏，从而致使应力重新分布，时常导致矿柱失稳破坏。这种矿体开采后，当矿体承受的应力超过自身强度时，发生的不连续的发散突变，即矿柱失稳破坏的现象。
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。
充填系统的优化设计，充填系统 优化设计 测试针对小铁山矿六中段以上充填系统爆管、堵管事故频繁发生的现状，运用变径的思想，合理地布置充填管路，提出了七～八中段管路优化设计方案。并对变径前后充填系统的运行状况进行了现场测试，分析了充填系统压力梯度分布规律，进一步确定了充填参数，有效地防止了充填管路爆管、堵管事故的发生，保证了充填系统的稳定性。
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。
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