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有机烃类污染物如多环芳烃(PAHs)和正构烷烃(n-alkanes)易于在土壤环境中储存,并通过土壤-大气、土壤-水体等交换作用进入其他环境介质中,由于其半挥发性、易于迁移等特性,使其成为全球性污染物质。本论文以典型煤矿区为研究对象,结合多种测试手段和分析方法,对比分析了原煤、矸石、土壤中烃类物质的分布水平及组成特征,探索了采矿区附近土壤中烃类污染物的来源特征及迁移行为。并通过在实验条件下模拟自然条件下含Al矿物对金属离子的吸附过程,阐述了烃类污染物及天然有机质可能参与的地球化学循环过程。通过研究得出：(1)对朱集煤矿10个可采煤层中的n-alkanes组成及有机碳同位素的分析,得出n-alkanes的含量范围从34到481μg/g,山西组煤中短链n-alkanes C9-C25占主导,上石盒子组和下石盒子组煤中长链(n>25)占主导;煤层中的n-alkanes的主峰碳为C11和C17暗示了其沉积环境可能是在淡水和半咸水的环境。姥鲛烷/植烷(Pr/Ph)的比值变化可以反映煤层受到海进海退事件的影响,并且界定这一事件的范围值为3.20～3.84；煤中有机碳同位素的分馏可能与煤岩组分关系不大,但是显著与沉积环境的变化相关联,体现为相对还原条件下富集轻13C同位素,而在相对氧化条件下富集轻13C同位素。(2)淮北芦岭煤矿区共检测出28种PAHs,总含量(干重)Σ28PAHS从0.35μg/g到6.21μg/g,平均值1.69μg/g。其中16种是USEPA规定的优控PAHs,总含量(干重)Σ16PAHs从0.23μg/g到3.53μg/g之间,平均值为1.00μg/g。土壤中PAHs的浓度水平受到洗煤厂的影响较大,其还随着煤矸石堆逐渐向外迁移。(3)辽宁铁法矿区土壤中16种PAHs记为Σ16PAH,总含量范围为5.1～5642.3ng/g,平均值为1118.3ng/g。共检测到23种n-alkanes (C11-C33),其浓度从0.065μg/g到0.156μg/g,平均浓度为0.102μg/g。采矿区附近的土壤中Σ16PAH水平要明显高于农田区和塌陷湖边土壤。低环PAHs(2-3环)在土壤中向下迁移的能力更强。主成分分析和线性回归的结果表明研究区域土壤中PAHs的四种来源：煤燃烧(49.7%),原煤(19.8%),煤矸石(26.7%)和机动车辆(3.9%)。(4)在系统条件下(pH=7.5, Fe(Ⅱ)=3mM,I=0.01M NaCl),含1wt.%HA包裹的γ-Al2O3矿物和4%wtHA包裹的γ-A12O3矿物吸附Fe(Ⅱ)离子达到平衡后,其吸附率分别为80%和69%,达到平衡的时间为49天,要晚于无包裹体的矿物吸附平衡时间(21天),其吸附率分别为74%和61%。1wt.%和4wt.%的胡敏酸包裹体对Fe(Ⅱ)离子的吸附随着包裹体含量的增加,Fe(Ⅱ)离子摄取量减少,但是吸附达到平衡的时间基本一致。菲对Fe(Ⅱ)离子的吸附影响较弱,反应达到平衡的时间要晚于纯γ-A12O3的吸附平衡,Fe(Ⅱ)离子的吸附率略低于纯γ-Al2O3的吸附,而高于4%的胡敏酸与Fe(Ⅱ)离子同时反应的系统。EXAFS结构的分析发现,在有机质胡敏酸的参与下,Fe(Ⅱ)离子仍然会与Al形成Fe(II)-Al(III)-LDH.