一、地形地貌
区内地形起伏不平，地势西高东低、北高南低，总体西北高、东南低。矿区内最高在西北高坡处为484.9m，最低在东南马峪川河底，标高为260.0m，两者相对高差224.9m，
平均坡度约为4°50′。
本区地貌成因类型属构造剥蚀地貌，地貌单元为低山丘陵。区内基岩裸露平面积约占核实区总面积的50%，其它均为第四系松散堆（沉）积物所掩盖，因此本区也可称为松散层半掩盖区。区内沟谷发育，东南部多U形谷，西北部多V形谷，局部可见悬崖峭壁。
二、水文
本区属淮河流域。淮河的主要支流颖河从本区北侧流入白沙水库。据告成水文站资料，颖河多年平均流量为0.9461×108m³/a，最大洪峰流量5131m³/s（1956.6），最小为断流（1988.6.8，1995.7）。
白沙水库总库容为29500×104m³，正常蓄水标高221m。距本区最短直距约5km。
区内最大河流为南部的马峪川河，从西南向东北流入东部的白沙水库。该河床宽约50m，坡降约1/100，最低侵蚀基准面约为260m标高。该河为一季节性河流，冬春季节枯水，夏秋丰水，每年7、8、9三月时有洪水，最高洪水位线标高在293.0m左右，淹及河漫滩两岸。该洪水来势凶猛，消失也快，一般延续3～5天。
该河西南上游5km处有一王屯水库，最大库容约12×104m³，常年静水面标高在300m左右。
另外，该河两侧多发育有NW和NE向的羽状泄洪冲沟。
三、气象
本区属暖温带半干旱大陆性季风气候区。年平均气温9.1～14.6℃，最高达44.6℃，最低为–18.2℃；年降雨量381.3～1059.6mm，平均606.2mm，降雨多集中在7、8、9三个月，并常伴有雷电；年蒸发量908～1976.2mm；年平均相对温度60-70%；风向主要为东南向、西北向和西南向，风力在冬春季最大，最大风速达40m/s；最大积雪深度23cm（1964.12.31）；最大冻土深20cm（1966.12.30）；霜冻期11、12、1、2四个月。