本發(fā)明屬于礦井選煤及井下填充技術(shù)領(lǐng)域的一種煤矸分離輸送系統(tǒng)，包括采煤機(jī)、井下篩分破碎裝置和煤矸分選裝置；采煤機(jī)將原煤輸送到井下篩分破碎裝置；井下篩分破碎裝置將粒徑＜50mm的原煤輸送到煤矸分選裝置，煤矸分選裝置包括原煤中轉(zhuǎn)帶和矸石輸送帶，矸石輸送帶與原煤中轉(zhuǎn)帶平行設(shè)置，且矸石輸送帶低于原煤中轉(zhuǎn)帶，原煤中轉(zhuǎn)帶中部設(shè)有煤矸分選區(qū)，煤矸分選區(qū)的一側(cè)設(shè)有導(dǎo)矸槽，且導(dǎo)矸槽的出料口設(shè)于矸石輸送帶上方；矸石輸送帶反轉(zhuǎn)時(shí)可將矸石輸送到井下以回填采空區(qū)，正轉(zhuǎn)時(shí)可將矸石輸送到礦井上的矸石倉(cāng)中。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)矸石和中煤的高效分選，且矸石可直接在井下回送到采空區(qū)進(jìn)行回填作業(yè)，同時(shí)可改善工作環(huán)境，降低投資和運(yùn)行成本。