区域范围西起玉台—芦店—西刘碑一线，东到京广铁路线，北自嵩山背斜轴线，南至风后岭背斜轴线，面积约2500km2。区内地下水自西向东运移，裴沟矿区位于区域的中部南侧，属区域地下水径流区。
大气降水为区域地下水的主要补给来源，而河流、水库对地下水的补给仅限于某些地段，且补给量很小。
5.2.5.1区域地下水补、径、排条件
松散层在区内比较平坦，西部丘陵、岗地有陡壁、坡坎，面积约2230km2。以黄土状土及亚砂土为主，大气降水渗入系数取0.25。本区年平均降水量为625cm，计算的大气降水年补给量为3.48×108m3/a。
基岩出露区的地下水径流模数采用《河南省嵩箕山区水文地质报告》中数据，各含水岩组大气降水渗入补给量计算公式为:
煤矿水害防治与管理
式中:Q—地下水补给量，m3/a;M—径流模数，L/s·km2;F—计算区面积，km2。补给量计算结果见表5.1。
本区地势西高东低，新密向斜大体呈近东西向展布，导致地下水由补给区向东运移。
基岩裂隙水区地下水补给量占总量的9.63%，它们一般循环深度浅，仅20～50m。构造碎裂带加深，径流途径短，在适当地方以泉的形式排泄。
碎屑岩区的裂隙水补给量占总量的2.36%，它们循环深浅不一。浅部一般径流途径短，并在适当地形处以泉的形式排泄;深部运移的地下水，径流途径较长，在构造条件适宜情况下上升成泉。1975～1986年泉的排量一般为0.14～3.308L/s，西部生产矿井出水的疏排也是集中排泄的一种方式。
表5.1区域大气降水补给各含水层组的渗入补给量表
碳酸盐岩岩溶裂隙水是本区地下水的一大补给源，补给量52.16×106m3/a。经补给后的地下水大体沿断裂和岩溶裂隙向东运移。
北翼补给面积大，东西向断裂发育，是岩溶地下水的主要径流区。初步估算，径流量约占总量的60%以上，地下水主要在芦沟，裴沟等地富集。
南翼构造复杂，径流量约占40%左右，地下水一部分受构造阻拦，以泉(金花泉群、灰徐沟泉群等)的形式排泄，其余向东运移富集。
裴沟矿区在一定深度发育纵张裂隙，具富水导水性。樊寨、浮山寨两大导水断层，沟通了矿区南北两翼水力联系，因此，尽管含水层在补给区是个“瓶颈”，但矿区深部径流量不可忽视。
近年来，随着工农业生产快速发展，人工排泄地下水已占相当大的比重，据统计，新密市境内人工排泄地下水量平均达到59.79×106m3/a，比年补给量还多0.52×106m3/a。这是区内地下水位急剧下降，各大泉干涸的主要原因。因此，保护和合理开发地下水是需要引起重视的问题。
5.2.5.2矿区地下水补、径、排条件
裴沟矿区为区域地下水的径流区，接受来自西、北部的补给。矿区内一系列近东西向正断层的构造因素，使得中奥陶统灰岩水不仅具有水平运动的良好条件，而且还增加了垂直运动的途径，其断层的存在使矿井充水的几率增大。
(1)矿区构造控水特征
区内东西向、北西向正断层发育，北东向低序次断层与它们呈入字形相交。区内对地下水运移起控制作用的主要断层是油房沟、浮山寨、苏寨及樊寨断层，皆为南升北降的正断层，断层断距大、延伸远，对区内岩溶地下水控制作用显著，其断层导水性均较好。受断层影响，断层北盘的L7－8灰岩与南盘中奥陶统灰岩对接或相距很近，相当多部位两盘中奥陶统灰岩末完全错开，这就使得中奥陶统灰岩与煤系底部含水层合并，形成强大的统一复合含水体，其中赋存丰富的高压岩溶裂隙水，成为矿井充水的主要威胁。其他如王家沟断层、苏寨支断层及韩家门断层等因与上述正断层相沟通，所以它们对煤层开采的影响也不可忽视。
另外，背斜轴部及倾伏端，具富水导水性也是本区一个特点。如补3孔揭露冯沟背斜，3809、3921和4401等钻孔揭露水车园背斜均遇到溶隙漏水，漏水量0.81～40.00m3/h。
图5.6各层灰岩见溶洞裂隙次数百分率
(2)岩溶发育特征及富水规律
a.岩溶发育特征
C3tL7－8、C3tL1－4和O2m三层石灰岩岩溶裂隙发育的数量、规模有所不同。区内遇岩溶裂隙的共14孔15层次，其中L1－4，有8层次，占53.33%(图5.6)。L1－4灰岩岩溶之所以较发育，原因是其地层厚度大，达21.76m，比L7－8厚13.38m，同时，其单层厚度也大，呈中厚层状，为岩溶裂隙发育提供了空间。
奥陶系灰岩的可溶性组分较高，但在该区见溶孔裂隙不多，与岩溶发育不均一有关，例如三岔口附近的雪莲宫溶洞，就是一规模巨大的岩溶景观，洞内有钟乳石石笋等。
构造对岩溶裂隙发育有控制作用。区内揭露的岩溶裂隙钻孔大多数处于断层或背斜的轴部地带，如4701、4901孔揭露断层漏水，补3、3809、3921孔属背斜轴部漏水。
本区岩溶裂隙发育大体有两个水平，一个水平标高在－250～－350m之间，岩溶裂隙以L1－4灰岩较多，奥陶系也有发育，揭露点在樊寨勘探区中部;另一水平在－50～+50m之间，3层灰岩中均有发育，揭露点在矿区浅部。
b.岩溶地下水的富集规律
综合构造控水，岩溶裂隙发育特征及调查资料分析，本区岩溶地下水在以下地带富集。
入字形断层汇合处，由于本区大多是正断层，入字形断层汇合处张裂隙发育，经断层带诱导的地下水易在此处富集，如金花泉附近和油房沟与浮山寨断层汇合处等。这些地段有的在浅部，也有在中深部的。
背斜轴部及倾伏端，背斜轴部及倾伏端纵张裂隙发育，利于地下水的活动。如冯沟背斜轴部富水强度就大些。东部的老坟沟泉(5号泉)及周岗东6号泉推测与水车园背斜倾伏有关，今年5月调查老坟沟泉流量9.89L/s，是目前区内唯一的自然出露点。
浅部构造发育处，一般浅部易得到新鲜地下水的补给，且受地形地貌变化大的影响，地下水交替迅速，岩溶裂隙发育，受构造影响，地下水易富集，如王村电厂、河西电厂等均处在浅部的断层带附近。
(3)岩溶裂隙地下水的矿井排泄
裴沟矿的北、西、南三面生产矿井众多，各矿因位置、开采范围、开采深度的不同，其水文地质条件也不尽相同。大、中型矿井因开采范围大，开采水平较深，因此排水量较大且稳定，一般以底板水为主。如王庄、米村等矿底板水占80%，王沟、芦沟等矿占90%～95%。而地方小矿因开采范围小、深度浅，矿井水以顶板为主，进水方式多是淋、滴等，水量一般小于50m3/h，且受季节变化的影响明显。
二1煤底板直接充水含水层为L7－8灰岩岩溶裂隙含水层。裴沟矿该层水量占矿井总水量的80%左右，单位涌水量大于0.1L/s·m。由于油房沟与浮山寨两断层的影响，底部中奥陶统灰岩高压岩溶裂隙水可通过断层破碎带及裂隙带直接补给L7－8灰岩含水层及L1－4灰岩含水层，补给充足。
矿井排水可以使L7－8灰岩水的水位下降，裴沟矿在浅部生产过程中，通过对L7－8灰岩水的疏放，已使该层水位下降30～40m以上，使得该层水对油房沟断层以北的矿井生产不构成严重的威胁。
从突水情况看，也是底板突水所占比例较大，如郑煤集团曾发生突水淹井、淹采区17次，其中老窑突水3次，底板含水层突水淹矿井淹采区13次。裴沟矿1980～2005年突水累计34次，其中底板17次，占51.5l%，顶板仅有7次。
因此矿井排泄是本区岩溶裂隙地下水主要方式之一。