充填材料是保障充填效果、控制充填成本的重要影响因素。总结了现有固体充填材料基本类型及其物理力学性质；阐述了固体充填材料影响岩层控制效果的机理；基于“三下”开采、坚硬顶板下开采、房式煤柱回收以及矸石处理等充填开采工程的需求，对应设计了建筑物变形、导水裂隙带发育范围、坚硬顶板能量释放、房式煤柱稳定以及矸石处理量等5类评估指标；建立固体充填开采充填材料选择设计流程，以工程需求为目标，以充填体充实率为连接核心，指导固体充填材料选择设计，实测充填材料充采质量比和实际充实率，监测、反馈并调节充实率，形成了固体充填开采充填材料选择设计方法。唐山某矿建筑物下F5001工作面工程实践表明，设计2.5～50 mm的矸石作为固体充填材料，最大沉降量为61 mm，保护了地表建筑物，取得了良好的充填效果。研究结果可为矿井选择充填材料提供设计参考。

1 固体充填材料基本类型
1.1 充填材料种类
1.2 充填材料物理力学特性
2 充填材料控制岩层基本原理及性能需求分析
2.1 岩层移动影响因素
2.2 充填开采岩层控制基本原理
2.3 充填材料性能要求分析
3 充填材料选择的设计流程
3.1 不同工程需求下充填开采岩层控制要求
(1)建构筑物下充填开采
(2)含水层下充填开采
(3)坚硬顶板下充填开采
(4)房式充填开采煤柱回收
(5)仅处理矸石
3.2 充填材料选择的总体流程设计
3.3 初选固体充填材料
3.4 充填材料力学特征测试
3.5 固体充填材料优化选择
3.6 理论充实率的确定
3.7 充实率控制措施
3.8 监测反馈措施
4 建构筑物下充填开采充填材料选择工程实践
4.1 工程概况
4.2 材料优化选择
4.3 充填效果实测
5 结论