为找到适合陕北沙沟岔煤矿充填开采需要的高质量、低价格的膏体充填材料，选用风积砂作为充填骨料，以（粉煤灰、水泥、风积砂）掺量及料浆质量浓度4种因素为对象，每个对象取3个水平，采用重复正交试验研究其对充填材料坍落度、泌水率以及7 d和28 d抗压强度的影响。结果表明：料浆质量浓度对坍落度和泌水率影响最为显著，其余因素影响较小，当选取74%和76%的料浆质量浓度时均符合坍落度和泌水率要求；通过极差和方差分析得出，对充填体7 d和28 d抗压强度影响最显著的因素是水泥掺量，其次是粉煤灰的掺量，再次是风积砂掺量，但当风积砂掺量大于45%，不同龄期抗压强度则逐渐降低，最后料浆质量浓度对抗压强度影响最小。综合分析得到最优配比：粉煤灰为440 kg/m³，水泥为220 kg/m³，风积砂为45%，质量浓度为76%。