尾矿充填站使用的主要设备为高浓度搅拌槽和螺旋输送机。其工作原理为螺旋输送机把尾矿矿浆输送到高浓度搅拌槽，利用转动着的叶轮获得能量，受上、下螺旋方向相反的叶轮作用，形成两股相对流动的矿流，互相冲击、搅拌而使浆料混合均匀。
高浓度搅拌槽其主要特点是螺旋桨式叶轮直径加大，循环筒直径大于槽体内径的三分之一，循环筒上的开孔数及孔径都有所增加，提高了各孔的循环矿浆量（尾矿混合物）。该搅拌槽可用于浓度在50%-70%(按质量计)固体、粒度小于1mm的矿浆及非金属矿物矿浆的搅拌均匀。矿井充填站的工作的方法1、膏体充填：搅拌好浓度达到76-82%进行管道输送。
由于部分选矿采用浮选工艺，尾矿水中会带入少量黄药和2#油等选矿药剂，若立即直接排放会对周围环境造成影响。尾矿库存水容积较大，矿浆进入尾矿库后，一般都能在库内沉淀2-3天以上。根据类似矿山经验，经过这么长的自然氧化作用，浮选剂能自然降解，浓度可达到***规定的水质排放标准。纯粉煤灰充填因粉煤灰悬浮性好搅拌比较容易，高浓度的矸石充填可以采用类似混凝土搅拌的卧式搅拌槽，浓度较低的混合充填一般采用立式搅拌桶。况且选矿厂的尾矿基本充分利用起来。浓缩机的溢流水返回到清水池做回水利用，减少了对周边的污染，做到了对环境的保护。
充填设计的关键是选择合适的料浆浓度，做到满贯连续输送。浓度高一些，可以减少离析，提高充填体固化强度的均匀性，同样强度要求下可以节省胶凝材料，降低成本。但浓度过高，流阻过大，流速偏小，不能实现自流输送，必须采用泵送加压。浓度低一些有利于长距离输送，但放料后易离析，泌水量大，加重排水负担，降低充填体的固化效果。如果制浆能力跟不上，过低的浓度会因流阻偏小流速过大吸进空气，使得料浆呈活塞状冲击运行。由于其间空气段的伸缩作用，这种充填会导致比较严重的后果：一是引起管道的震动和冲击磨损***；高浓度搅拌槽其主要特点是螺旋桨式叶轮直径加大，循环筒直径大于槽体内径的三分之一，循环筒上的开孔数及孔径都有所增加，提高了各孔的循环矿浆量（尾矿混合物）。二是间断性停歇运行会导致料浆离析堵管。
充填站充填时的注意事项：①清水没到采场前不能下正式充填的指令；②注意充填料的浓度、砂、水、水泥变化情况，及时与搅拌站联系；③及时检查滤水井与密闭点的滤水情况，及时堵住漏洞；④注意充填料的流动，要经常移动充填管，不能光打在一处，保证充填料的均匀；充填站设计时要遵循以下五个基本原则：1、充填料要就近选择原则，要充分利用工业废渣，保护环境，降低成本。⑤充填时，人不能正对接头口，以防止喷浆事故的发生；⑥严守岗位，时刻注意充填管的情况，发现突然变小或堵管时，应及时停车检查处理。充填结束后，必须指令搅拌站用清水冲洗管路，并且确认冲洗足够后才结束当班工作。采场充填结束后，及时拆除回收软管子及木板至安全区域。
矿井充填站可以采取干式充填的方法，一种用矿车、风力和机械将废石干充填料送到采空区，在采空区加水进行充填。胶结充填法，以碎石、河沙、尾砂、戈壁集料为骨料，与水泥等胶凝材料拌合成膏体或浆体用管道泵送，或重力自流的方法，输送到填充区。水砂充填，借助于水力通过自流式泵压的方法将河沙、尾砂充入采空区。矸石充填料需要将煤矸石破碎至5mm以下粒径，并需保证均衡的含水率，所以充填系统要有破碎模块和相应的破碎前与破碎后室内堆场。