全充填式注浆法是在地表利用地质钻机钻至采空区煤层底板，充填站，通过注浆泵、注浆管、纯水泥浆或粉煤灰水泥混合浆液注入采空区冒落带及其上覆岩层裂隙中，浆液经过固化、胶结岩层裂隙带，与注入冒落带内的浆液形成石体，提高了岩石的结构强度，对采空区上覆岩层形成支撑作用，进而保证了路基的稳定。全充填式注浆法治理煤矿采空区的理论基础源自于水利水坝注浆的工程实践。水利工程对坝基裂隙采用的是高压劈裂式注浆法，在高压的作用下使受注基岩裂隙劈开，浆液进入基岩裂隙，裂缝而固结，从而使大坝坝基固为一体。
矿山充填站过程是将在开采过程中产生煤矸石通过输送机运至振动筛进行筛选，筛选出的大块矸石进入破碎机破碎，破碎后再次经过振动筛筛选，不合格的矸石仍然反馈进破碎机，直至合格为止，合格的矸石与之前筛选出的成品矸石一起由输送机运至搅拌系统的配料站中。配料站储料仓下有计量斗，通过称量可以给出按控制系统标定的矸石，再由输送机把矸石输送至搅拌机上部的矸石待料斗；同时，胶结料和粉煤灰由相应的螺旋输送机输送至粉料称量斗；水由供液系统输送至水称量斗内。
矿井充填站工作时，尾砂经浓缩后送入为尾砂堆积场，经装载机推送到尾砂受料门，经尾砂振动放料机定量给料至尾砂输送机，被送入尾砂松散中转仓，经电子变频调速皮带秤将尾砂拖出并进行级配计量，再由输送机连续输送至拌合机，同时水泥由水泥仓中经变频调速螺旋定量给料机旋出，在经螺旋电子秤连续计量完后一并进入拌合机，同时加以淋化水进行多角化连续剪切搅拌，拌合好的稀浆物也可经高速二次活化搅拌机活后进入充填管路。
充填废水先在沉淀池经过多次沉淀，排至地面贮水池供循环使用。沉淀池的污泥需定期清理。充填作业在回采工作面推进到控顶距时开始进行，随着充填的进行逐步拆管，回收支柱。风力充填以压缩空气为动力，将充填材料沿充填管路输送到采空区进行充填，也称压气充填。与机械充填相比，风力充填的充填体致密、充填能力大、系统简单易行。风力充填的主要设备是风力充填机，分固定式、半固定式和移动式三种。目前，国外还有在风力充填机上装配破碎机和压气机的，整套设备装在平板车或平台上。在采用前进式回采时，可将掘进的矸石直接充填到巷道旁。风力充填除充填机外，还要有空气压缩机、充填管和供水管、洒水等设备。