本文以焦作矿区多座煤矸石山为研究对象，采集新鲜和风化的煤矸石进行了检测分析，结果表明煤矸石山是土壤和地下水的严重污染源。选择焦西矿和演马矿的煤矸石山作为重点研究对象，根据收集的和专门检测的土壤及地下水中的无机组分和有机组分资料，确定煤矸石对环境的主要污染因子为无机阴离子(SO42-、NO3-等)、重金属(Zn、Cd、Mn等)以及有机物(苯并(a)芘、氯仿)，并进行了污染程度区域划分。(1)采用实测浓度法、内梅罗指数法和Euclid贴近度法对朱村矿和演马矿煤矸石山周围的土壤进行了土壤质量评价，并通过他们之间的比较分析，得出超标污染因子、受污染等级。土壤受污染程度与相对煤矸石山的距离成正比，土壤污染与煤矸石山密切相关。(2)检测了焦西矿、演马矿附近浅水井的水质，与背景值比较可知，煤矸石山下游的地下水已经受到污染，而且丰水期的污染程度要比枯水期大，主要污染因子为无机阴离子、Mn和苯并(a)芘。(3)根据矸石山周围地质及水文地质条件，在室内进行模拟试验(煤矸石的浸泡、淋滤)，研究煤矸石中污染因子向外界迁移规律。结果显示煤矸石中硫大量迁出，淋滤液中CaMg、Zn、Mn等的含量也比较高，前期淋滤液均大大超标，后期淋滤液中污染因子比较稳定地向外界迁移。(4)第一次将Euclid贴近度评价法用于土壤重金属污染的评价，结果表明Euclid贴近度法能准确地对土壤环境质量进行评价；检测了煤矸石和地下水中的有机污染物(目前国内的此类研究还报道不多)。煤矸石中SO42-、CaMg、Zn、Mn以及苯并(a)芘等污染因子向外界迁移是个长期的过程，煤矸石山是一个长期的污染源。