本文在总结国内外对煤矸石研究成果的基础上,以平煤十二矿以及焦作演马矿两个煤矿煤矸石为研究对象,通过煤矸石矿井填充对地下水环境有机影响的静态浸溶和动态溶出两组试验,分别模拟后期采空区完全饱水条件和填充初期的少量顶板水淋滤条件,测定了pH、COD、BOD5、DO、高锰酸盐指数、氨氮、硝酸盐氮、总氮、总磷、挥发酚以及多环芳烃类和多氯联苯类物质等12种指标的淋溶特性。结果表明,总氮溶出量较大,是影响地下水的主要污染因子;通过多元统计分析表明需要特别重视的检测项目有:DO、pH值、有机综合指标、硝酸盐氮、多环芳烃以及多氯联苯。本文同时运用了多元统计方法中的非参数检验和因子分析等方法,在统计分析软件SPSS13.0环境支持下,对煤矸石淋出实验结果进行综合评价。针对室内模拟试验结果,结合评价指标选择原则,本文选择常规有机指标(pH、DO、COD、BOD5、高锰酸盐指数、硝酸盐氮、总氮、氨氮、总磷)、特定有机指标多环芳烃类指标(萘、苊、芴、菲和蒽)和多氯联苯类指标(PCB28、PCB52、PCB118、PCB153)作为指标变量进行了非参数检验以及因子分析,同时进行综合评价。利用因子分析对溶出水样进行综合评价分析,通过综合评价分析得到:总氮和pH值都单独作为主因子被提取;常规有机指标综合得分都不超标;粒径小的矸石D样淋出水样的综合得分比较高,对地下水的污染影响比较大;焦作演马矿的常规有机指标综合得分值高于平煤十二矿的得分值,污染较为严重;无论是淋溶还是浸泡萘、苊、芴、菲和蒽、PCB28、PCB52、PCB118、PCB153都是重要的污染因子;两地相比较看多环芳烃和多氯联苯污染程度相当。