我国厚煤层开采多采用放顶煤综采或大采高综采工艺，运输、回风巷道通常沿煤层底板布置，工作面及巷道顶部一般为顶煤或破碎岩层，容易形成高冒区。高冒区会引起其内部煤炭自燃和瓦斯积聚等问题，不仅给矿井带来安全隐患还严重制约着矿井的高产高效。现有的高冒区处理方法存在诸多问题，无法从根本上解决高冒区存在问题。因此，研制一种合适的高冒区充填材料及充填设备选型对高冒区治理显得尤为重要。　　本文通过对高冒区基本特性、高冒区充填材料及充填设备的研究。综合分析高冒区成因及危害，并研发出一种不燃、轻质、安全的高冒区充填材料和相应设备选型研究。针对潞安集团常村矿现状，制定相应的施工工艺，对高冒区进行充填，并对充填效果进行检测。取得成果如下：　　（1）通过对厚煤层高冒区分析，对构造带高冒区、回采工作面高冒区、巷道高冒区的成因进行研究。并运用FLUENT软件和COMSOL Multiphysics软件分别对高冒区内部煤炭自燃和瓦斯聚集进行模拟，根据数值模拟结果对高冒区进行区域划分。　　（2）结合高冒区充填材料研究现状，研制出一种不燃、轻质、安全高冒区充填材料。运用正交试验方法确定材料配合比，并对高冒区充填材料进行改性处理，同时检测充填材料性能。　　（3）在研发的充填材料基础上，对充填设备进行选型研究。选择一种全风动充填设备，并对其设备本身及配套设备进行改进。同时完善整个高冒区充填系统。　　（4）根据潞安集团常村矿高冒区具体情况，制定合适的高冒区充填工艺，进行现场试验，根据试验结果对整个充填系统改进和完善。同时采用多种方法对高冒区充填效果检测。