为拦截并引走地表水流，通常在矿区内外设置水沟已满足要求，该类水沟称为防水沟。防水沟的主要作用是拦截从山坡流向矿区或采矿场的地表径流，当矿区降水量较大、周围地形较陡时，也可以起到疏导暴雨山洪的作用。
因此，通常设置内、外两道防水沟。外防水沟设在矿区开采境界以外，用于拦截洪水；内防水沟根据具体情况可以设在开采境界以内或以外，用于拦截正常的地表径流和剩余的洪水。在考虑露天矿防水沟的位置时，布置在开采境界以外的要满足防渗和保护边坡的要求；布置在开采境界以内的应设计在开采台阶的平台上。防水沟的排泄口与河流交汇时，水流的方向应与河流的流向适应，并使防水沟底部标高在河水的正常水位之上，以减少防水沟的排泄阻力和防止河水倒灌。通常防水沟作为一种辅助疏干手段与其他方法配合使用。
