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区内主要为山地及河谷平原地形，地貌单元为低中山区及河谷平原区。海拔标高807-1189m。相对高差382m。巴彦都兰河谷平原（古河道）由Ⅰ、Ⅱ级阶地组成，谷宽2-3km，最宽7.5km。海拔高程807-830m。呈北东向分布在区内大部分地区，面积416km2，占全区面积83.2%。北西、南东两侧分水岭由泥盆系粉砂岩、硅质岩、上侏罗系火山岩及华力西晚期花岗岩组成。坡麓地带被第四系上更新统的坡洪积砂碎石土覆盖，厚度5～20m左右。山地基岩山区及坡麓地带面积84km2，占全区面积16.8%。
区内由于河流改道，无地表水系，仅在东北角有盐碱湿地。
一、区域地下水分布特征
1.含水层的划分
根据含水岩性的水文地质特征，区内地下水可划分为松散堆积层孔隙水、碎屑岩孔隙裂隙层间水和基岩裂隙水三种。
2、松散堆积层孔隙潜水
（1）单孔井涌水量大于1000m3/d。分布在巴彦都兰主河道范围内，含水层厚度67―80m，由上游向下游岩性由砾石、砂砾石过渡到砂砾石及含砾砂层，含水层的粒度变细，但含水层的厚度增大，主河道增宽，加之碎屑岩主要含水层被当初河流下切，勾通下部含水层，使层间水补给古河道地下水。因此，单孔涌水量自上游的1137m3/d，增加到3682m3/d，地下水位埋深1-4m。水化学类型为HCO3―NaCa型、HCO3SO4―Na型、HCO3―CLSO4―NaMa型、矿化度0.6―1.2g/L。
（2）单孔涌水量100～500m3/d。呈条带状分布在巴彦都兰主河道两侧，含水层岩性为上更新统含砾粗砂及砂砾石层，一般厚度10―40m，单孔涌水量391-480m3/d，地下水位埋深8―13m，地下水迳流条件好，水化学类型为HCO3～CaNa型;矿化度<0.5g/L。
（3）单井涌水量小于100m3/d
①分布在区内西北部山前倾斜平原区，赋存在以第三系白垩系泥岩为基底的大小不等的具有一定厚度的松散堆积物的碟状洼地中。地下水埋深1―3.0m，揭露含水层厚度2～3m，单井涌水量随洼地规模大小及含水层厚度而变化，规模较大洼地单井涌水量60―135m3/d。地下水化学类型为HCO3―NaCaMg型水，矿化度<0.5g/L。
②呈条带状分布在巴彦都兰古河道右岸的山间沟谷，含水层中更新统坡洪积砂碎石，地下水埋深30m左右，单井涌水量<100m3/d。水化学类型为HCO3―Ca型水，矿化度<0.5g/L
3、碎屑岩孔隙裂隙层间水。
（1）单井涌水量大于1000m3/d。呈条带状分布在西部地区，含水层为白垩系下统含砾粗砂岩，砂砾岩。岩石结构较疏松，呈微胶结―半胶结，砾（粒）度分选磨圆度好，孔隙发育。含水层顶板埋深75―80m，底板埋深150―180m，含水岩组厚30―70m。承压水位埋深1―14m;单井涌水量1000―2000m3/d。地下水化学类型为HCO3SO4―Na型水，矿化度<1.0g/L。
（2）单井涌水量小于100m3/d。呈条带状分布在东南部山前地带，含水层由白垩系下统砾岩和上新统浅湖相泥岩夹砂岩组成，岩石致密坚硬，泥质胶结，裂隙不发育，含水微弱，含水岩组厚30―50m。地下水位埋深2-3m，单孔涌水量40―70m3/d。地下水化学类型为HCO3SO4―Na型水，矿化度<1.0g/L。
4、基岩裂隙水。分布在东南部及西北部低中山区，含水体的主要岩性为华力西期花岗岩、泥盆系的凝灰质砂岩及火山岩组成。岩石含水性极不均匀，富水性相差悬殊，一般单井涌水量3―12m3/d，最大76.5m3/d;水化学类型为HCO3―NaMg型水、HCO3―CaNa型;矿化度0.5―0.8g/L，水质好。
二、地下水的补给、径流、排泄条件
区内地下水的形成、运移、富集，受构造、岩性、气候、地貌等多种因素的影响与控制。
山区基岩裂隙水，基岩裸露，岩石裂隙发育，易接受大气降水的渗入补给，为区内地下水补给区，地下水补给、迳流、排泄条件好。
山前倾斜平原洼地地势平缓且向河谷平原倾斜，含水层与基岩裂隙水相互沟通，易接受基岩山区裂隙水的侧向补给，向河谷平原排泄，是地下水的径流区，地下水补给、径流、排泄条件较好。
河谷平原区宽阔、平坦，地势低洼，含水层颗粒粗、厚度大，接受两侧倾斜平原区的断面径流补给及深部的碎屑岩层间水的补给，是区内地下水的排泄区。一部分以蒸发的方式进行排泄，大部分径河谷断面流出区外。地下水补给、径流条件较好，排泄条件较差。
区内碎屑岩层间水接受区外迳流和基岩裂隙水的补给，向古河道排泄。
三、区域水化学特征
区内地下水水化学类型的变化，主要受地貌条件，气候的控制和影响，次之为岩性和古地理环境。
1.潜水水化学特征。区内潜水的水化学类型及矿化度具有明显变化，补给区、迳流区和排泄区的水平分带性明显。
地下水的补给区（基岩山区），地形坡度大，地下水迳流通畅，水化学类型简单，多为HCO3―NaMg型，矿化度0.3―0.6g/L。
地下水迳流区（山前坡及裙裾、倾斜平原）地形平缓，向河谷倾斜，地下水补给、径流条件较好，地下水化学类型为HCO3―CaNaMg型水，矿化度小于0.5g/L。
地下水排泄区（平原区）地势低洼，含水层厚度大，地下水补给、径流条件较好，排泄条件较差，水化学类型上游为HCO3―NaCa型;矿化度0.6g/L，水质较好。中游为HCO3SO4―Na型矿化度0.7g/L，水质变差。下游为HCO3―ClSO4―NaMa型、矿化度1.2g/L，水质差。综上所述，水质随着排泄条件的变差而恶化。
2.碎屑岩层间水水化学特征。区内为碎屑岩层间水径流--排泄区，地下水化学类型为HCO3SO4―Na型水，矿化度<1.0g/L。 区内为高氟区，环境中氟及地下水中的氟含量本底值就高，加上地下水排泄条件较差，水化学类型发生了改变，矿化度升高，地下水中氟离子普遍超标。区内潜水除山间沟谷水质较好外，其余地区地下水氟含量超标，不适宜饮用。
四、矿区水文地质
矿区位于巴彦都兰古河道右岸分水岭上，海拔标高970-1101m。最低侵蚀基准面820m;矿坑水自然排泄面标高1048m;第一开拓水平标高1048m;资源储量估算底界赋矿标高850m。矿区水文地质边界：①号矿化体西南为补给边界;其余三面为排泄边界。②号矿化体东北为补给边界，其余三面为排泄边界。
1、矿区地下水分布特征
矿区处于分水岭部位，基岩裸露，风化裂隙发育，有利于接受大气降水的渗入补给形成基岩裂隙水，其含水层厚度、富水性主要受基岩风化带的发育深度的控制。根据钻孔资料统计结果：泥盆系上统粉砂岩风化带的发育深度为45.43―87.75m（标高为951.49―963.86m）节理裂隙较发育，岩心多呈短柱状、碎块状、裂隙平整，褐色铁染普遍，裂隙性质多为压性，被钙质泥质充填，在钻进过程中，个别钻孔有漏水现象。该岩石含水性极不均匀，富水性相差悬殊，单井涌水量3―10m3/d，最大20m3/d;地下水水位埋深27.0―44.2m。
矿区沟谷零星分布着上更新统坡洪积砂、砂碎石薄层及透镜体，由于其厚度小、分布位置高，地形坡度大，不利于地下水存储，属透水不含水层。
2、矿区地下水的补给、径流、排泄
矿区地处分水岭，区内基岩裸露，岩石裂隙发育，有利于大气降水的渗入补给。大气降水是地下水的唯一补给来源。基岩山区为地下水补给区。基岩裂隙水沿风化裂隙带通过山前坡积裙裾向河谷排泄，山前坡洪裙裾为地下水径流区。区内地下水补给、径流、排泄条件良好。
3、矿床充水因素及矿坑涌水量预测
矿区位于巴彦都兰古河道右岸分水岭上，矿区最低侵蚀基准面为820m。基岩裂隙水是区内唯一的地下水，主要赋存于矿体及其围岩的风化带（破碎带）中，水位埋深27-43m（水位标高938-1015m）。矿体分布在标高864.85m以上。基岩裂隙水是矿床充水的主要水源。基岩裂隙水为富水性弱，矿床充水因素简单。水文地质勘查类型为矿体位于最低侵蚀基准面以上的基岩裂隙水直接充水矿床——水文地质条件简单的矿床。
根据坑道调查资料：竖井平巷中，岩石裂隙多闭合，透水性较差，多处于干燥状态。只在局部有潮湿现象。雨季坑道局部出现滴水现象，持续时间较短。平巷中揭露的控矿构造，岩石挤压破碎强烈，挤压带片理化、糜棱岩化，高岭土化强烈，破碎带及两侧围岩裂隙干燥，未见含水现象。随着矿坑开拓深度的增加，基岩风化程度逐渐变弱，含水量将逐步减少。在调查期间，坑道内干燥无水，凿岩掘进用水需要从井外输送。
根据矿区水文地质条件及地下水赋存规律等与本矿区类似的矿山开采经验，类比推测本矿山开采后，预测坑道涌水量不超过100m3/d。对将来可能进入坑道的基岩裂隙水，应进行涌水量监测工作，掌握其动态变化规律，采取有效排水措施。
区内由于河流改道，无地表水系，仅在东北角有盐碱湿地。
一、区域地下水分布特征
1.含水层的划分
根据含水岩性的水文地质特征，区内地下水可划分为松散堆积层孔隙水、碎屑岩孔隙裂隙层间水和基岩裂隙水三种。
2、松散堆积层孔隙潜水
（1）单孔井涌水量大于1000m3/d。分布在巴彦都兰主河道范围内，含水层厚度67―80m，由上游向下游岩性由砾石、砂砾石过渡到砂砾石及含砾砂层，含水层的粒度变细，但含水层的厚度增大，主河道增宽，加之碎屑岩主要含水层被当初河流下切，勾通下部含水层，使层间水补给古河道地下水。因此，单孔涌水量自上游的1137m3/d，增加到3682m3/d，地下水位埋深1-4m。水化学类型为HCO3―NaCa型、HCO3SO4―Na型、HCO3―CLSO4―NaMa型、矿化度0.6―1.2g/L。
（2）单孔涌水量100～500m3/d。呈条带状分布在巴彦都兰主河道两侧，含水层岩性为上更新统含砾粗砂及砂砾石层，一般厚度10―40m，单孔涌水量391-480m3/d，地下水位埋深8―13m，地下水迳流条件好，水化学类型为HCO3～CaNa型;矿化度<0.5g/L。
（3）单井涌水量小于100m3/d
①分布在区内西北部山前倾斜平原区，赋存在以第三系白垩系泥岩为基底的大小不等的具有一定厚度的松散堆积物的碟状洼地中。地下水埋深1―3.0m，揭露含水层厚度2～3m，单井涌水量随洼地规模大小及含水层厚度而变化，规模较大洼地单井涌水量60―135m3/d。地下水化学类型为HCO3―NaCaMg型水，矿化度<0.5g/L。
②呈条带状分布在巴彦都兰古河道右岸的山间沟谷，含水层中更新统坡洪积砂碎石，地下水埋深30m左右，单井涌水量<100m3/d。水化学类型为HCO3―Ca型水，矿化度<0.5g/L
3、碎屑岩孔隙裂隙层间水。
（1）单井涌水量大于1000m3/d。呈条带状分布在西部地区，含水层为白垩系下统含砾粗砂岩，砂砾岩。岩石结构较疏松，呈微胶结―半胶结，砾（粒）度分选磨圆度好，孔隙发育。含水层顶板埋深75―80m，底板埋深150―180m，含水岩组厚30―70m。承压水位埋深1―14m;单井涌水量1000―2000m3/d。地下水化学类型为HCO3SO4―Na型水，矿化度<1.0g/L。
（2）单井涌水量小于100m3/d。呈条带状分布在东南部山前地带，含水层由白垩系下统砾岩和上新统浅湖相泥岩夹砂岩组成，岩石致密坚硬，泥质胶结，裂隙不发育，含水微弱，含水岩组厚30―50m。地下水位埋深2-3m，单孔涌水量40―70m3/d。地下水化学类型为HCO3SO4―Na型水，矿化度<1.0g/L。
4、基岩裂隙水。分布在东南部及西北部低中山区，含水体的主要岩性为华力西期花岗岩、泥盆系的凝灰质砂岩及火山岩组成。岩石含水性极不均匀，富水性相差悬殊，一般单井涌水量3―12m3/d，最大76.5m3/d;水化学类型为HCO3―NaMg型水、HCO3―CaNa型;矿化度0.5―0.8g/L，水质好。
二、地下水的补给、径流、排泄条件
区内地下水的形成、运移、富集，受构造、岩性、气候、地貌等多种因素的影响与控制。
山区基岩裂隙水，基岩裸露，岩石裂隙发育，易接受大气降水的渗入补给，为区内地下水补给区，地下水补给、迳流、排泄条件好。
山前倾斜平原洼地地势平缓且向河谷平原倾斜，含水层与基岩裂隙水相互沟通，易接受基岩山区裂隙水的侧向补给，向河谷平原排泄，是地下水的径流区，地下水补给、径流、排泄条件较好。
河谷平原区宽阔、平坦，地势低洼，含水层颗粒粗、厚度大，接受两侧倾斜平原区的断面径流补给及深部的碎屑岩层间水的补给，是区内地下水的排泄区。一部分以蒸发的方式进行排泄，大部分径河谷断面流出区外。地下水补给、径流条件较好，排泄条件较差。
区内碎屑岩层间水接受区外迳流和基岩裂隙水的补给，向古河道排泄。
三、区域水化学特征
区内地下水水化学类型的变化，主要受地貌条件，气候的控制和影响，次之为岩性和古地理环境。
1.潜水水化学特征。区内潜水的水化学类型及矿化度具有明显变化，补给区、迳流区和排泄区的水平分带性明显。
地下水的补给区（基岩山区），地形坡度大，地下水迳流通畅，水化学类型简单，多为HCO3―NaMg型，矿化度0.3―0.6g/L。
地下水迳流区（山前坡及裙裾、倾斜平原）地形平缓，向河谷倾斜，地下水补给、径流条件较好，地下水化学类型为HCO3―CaNaMg型水，矿化度小于0.5g/L。
地下水排泄区（平原区）地势低洼，含水层厚度大，地下水补给、径流条件较好，排泄条件较差，水化学类型上游为HCO3―NaCa型;矿化度0.6g/L，水质较好。中游为HCO3SO4―Na型矿化度0.7g/L，水质变差。下游为HCO3―ClSO4―NaMa型、矿化度1.2g/L，水质差。综上所述，水质随着排泄条件的变差而恶化。
2.碎屑岩层间水水化学特征。区内为碎屑岩层间水径流--排泄区，地下水化学类型为HCO3SO4―Na型水，矿化度<1.0g/L。 区内为高氟区，环境中氟及地下水中的氟含量本底值就高，加上地下水排泄条件较差，水化学类型发生了改变，矿化度升高，地下水中氟离子普遍超标。区内潜水除山间沟谷水质较好外，其余地区地下水氟含量超标，不适宜饮用。
四、矿区水文地质
矿区位于巴彦都兰古河道右岸分水岭上，海拔标高970-1101m。最低侵蚀基准面820m;矿坑水自然排泄面标高1048m;第一开拓水平标高1048m;资源储量估算底界赋矿标高850m。矿区水文地质边界：①号矿化体西南为补给边界;其余三面为排泄边界。②号矿化体东北为补给边界，其余三面为排泄边界。
1、矿区地下水分布特征
矿区处于分水岭部位，基岩裸露，风化裂隙发育，有利于接受大气降水的渗入补给形成基岩裂隙水，其含水层厚度、富水性主要受基岩风化带的发育深度的控制。根据钻孔资料统计结果：泥盆系上统粉砂岩风化带的发育深度为45.43―87.75m（标高为951.49―963.86m）节理裂隙较发育，岩心多呈短柱状、碎块状、裂隙平整，褐色铁染普遍，裂隙性质多为压性，被钙质泥质充填，在钻进过程中，个别钻孔有漏水现象。该岩石含水性极不均匀，富水性相差悬殊，单井涌水量3―10m3/d，最大20m3/d;地下水水位埋深27.0―44.2m。
矿区沟谷零星分布着上更新统坡洪积砂、砂碎石薄层及透镜体，由于其厚度小、分布位置高，地形坡度大，不利于地下水存储，属透水不含水层。
2、矿区地下水的补给、径流、排泄
矿区地处分水岭，区内基岩裸露，岩石裂隙发育，有利于大气降水的渗入补给。大气降水是地下水的唯一补给来源。基岩山区为地下水补给区。基岩裂隙水沿风化裂隙带通过山前坡积裙裾向河谷排泄，山前坡洪裙裾为地下水径流区。区内地下水补给、径流、排泄条件良好。
3、矿床充水因素及矿坑涌水量预测
矿区位于巴彦都兰古河道右岸分水岭上，矿区最低侵蚀基准面为820m。基岩裂隙水是区内唯一的地下水，主要赋存于矿体及其围岩的风化带（破碎带）中，水位埋深27-43m（水位标高938-1015m）。矿体分布在标高864.85m以上。基岩裂隙水是矿床充水的主要水源。基岩裂隙水为富水性弱，矿床充水因素简单。水文地质勘查类型为矿体位于最低侵蚀基准面以上的基岩裂隙水直接充水矿床——水文地质条件简单的矿床。
根据坑道调查资料：竖井平巷中，岩石裂隙多闭合，透水性较差，多处于干燥状态。只在局部有潮湿现象。雨季坑道局部出现滴水现象，持续时间较短。平巷中揭露的控矿构造，岩石挤压破碎强烈，挤压带片理化、糜棱岩化，高岭土化强烈，破碎带及两侧围岩裂隙干燥，未见含水现象。随着矿坑开拓深度的增加，基岩风化程度逐渐变弱，含水量将逐步减少。在调查期间，坑道内干燥无水，凿岩掘进用水需要从井外输送。
根据矿区水文地质条件及地下水赋存规律等与本矿区类似的矿山开采经验，类比推测本矿山开采后，预测坑道涌水量不超过100m3/d。对将来可能进入坑道的基岩裂隙水，应进行涌水量监测工作，掌握其动态变化规律，采取有效排水措施。