本文详细研究了兖州煤矿区157个表层土壤样本中砷、镉、钴、铬、铜、汞、锰、镍、铅、锌10种重金属污染元素的环境地球化学特征。在此基础上，采用统计分析方法和标准化方法确定了研究区表层土壤10种重金属污染元素的环境地球化学基线，结果表明采用不同方法确定的地球化学基线存在着一定的差异。为了区分重金属污染元素在表层土壤中的自然背景和人为积累，判别自然与人为活动对煤矿区表层土壤环境的影响，查明煤矿区开发前后化学物质浓度的变化及环境演变，本文选择了地质累积指数、富集因子、污染程度三个地球化学判别指标分别对研究区表层土壤进行污染状况进行分析，以达到评价煤矿区环境的目的。结果表明研究区重金属元素整体污染情况并不严重，但个别元素的污染程度比较严重，这与该区的煤炭开采有一定的关系。因此，本文对研究区内煤和煤矸石中的微量有害元素及其对土壤环境的影响进行了分析。研究表明煤被开采到地面上以后，在洗选、贮存、搬运以及燃烧(自燃)等过程中，在各种介质的作用下，煤中的微量元素会发生物理、化学变化。部分微量元素从煤中析出，在土壤环境中水的作用下进行迁移，迁移距离与微量元素的浓度成正比，与距污染源的距离成反比。这与判别指标所得出的污染程度相符。