煤火是伴生煤炭资源开发的一种灾害，在世界主要产煤国普遍存在。在中国主要分布在新疆、内蒙和宁夏。据初步调查，现共有200多个煤田火区，火区总面积达720km²，其中新疆煤田火区面积为992万m²。煤火不仅燃烧损失煤炭资源，还对区域生态环境造成严重影响。本论文以新疆典型火区-水西沟火区为研究对象，从煤火烟气污染物、火区土壤重金属分布等方面初次开展了煤火典型污染物排放特征的研究，主要结论如下：（1）火区煤燃烧释放的烟气主要成份为CO、CO₂、CH₄；（2）水西沟火区南火区主导裂隙年烟气排放量中：CO₂约为3.7×10⁸m³/a，CO的约为1.4×10⁴m³/a，NO的约为4.55×10³m³/a，SO₂的约为3.07×10³m³/a。（3）Hg在测点1#、6＃、7＃、10＃处的含量最高。As在测点7#、10＃处的含量最高；Cr在测点2#处的含量最高；Ni在测点7#处的含量较低；Cu在测点12#、8＃处含量较高；Zn在测点2#、12＃处的含量最高；除了Zn、Cr外其他的元素在山坡上的含量一律低；除了Cu外其他的的元素在东南方向的含量一律低。由于火区地处低山丘陵，昼夜风向变化多变，火区地表土壤重金属分布与主导风向的规律性不确定。在温度正常区域，土壤中重金属含量随采样深度总体呈增加趋势，在温度异常区域则相反。（4）火区土壤中各重金属元素单项平均污染指数大小依次：Hg>As>Cu>Ni>Zn>Cr。火区土壤中各测点内罗梅综合污染指数大小依次：10>6>7>9>12>8>3>1>4>11>5>2。火区土壤中各测点内罗梅综合污染指数的范围为0.95³054，其中重污染样点占66.7%，火区土壤中各测点内罗梅综合污染指数平均值为10.77，即大于3，污染程度为重污染重。（5）火区土壤中各重金属的潜在生态风险指数大小依次为：Hg>As>Cu>Ni>Zn>Cr。汞是火区土壤潜在生态风险的主要来源。土壤中各测点潜在生态风险指数大小依次：10>6>7>9>12>8>3>1>4>11>5>2。火区土壤环境潜在生态风险指数范围为201.15¹670.88，其中极强生态风险的样点占66.7%；极强生态风险平均值为1228.81，属于极强生态风险。