На площі району розвинені в основному два комплексу осадових порід - товща палеогенового флішу, що представляє собою опади мілководного моря, і перекриває її комплекс нижненеогеновых моласс, що характеризує відклади передгір'їв і підніжжя гірських хребтів, які виконують Внутрішню зону Передкарпатського прогину.
Товща флішу виражена більш або менш ритмічним чергуванням роговиків, сланців, мергелів, пісковиків, алевролітів, глин. Породи виявляють часту зміну складу не тільки у вертикальному розрізі, але і по простяганню. Молассовая товща складається з більш грубих порід, ніж флишевая. Поряд з потужними пачками гипсоносных і соленосних глин в розрізі спостерігаються прошарки і горизонти алевролітів, мергелів, пісків, пісковиків, конгломератів, гравелитов, брекчій, вапняків.
Природно, що при подібному складі і будові цих двох генетично і стратиграфически відмінних комплексів осадових утворень району та розрізу їх практично неможливо виділити водоносні горизонти, які однаково добре простежувалися б як в розрізі, так і за площею. У зв'язку з цим доводиться обмежитися виділенням великих стратифікованих гідрогеологічних одиниць - водоносних комплексів. По суті такими водоносними комплексами, що складаються з серії водоносних горизонтів, є відклади всіх описаних вище світ палеогену і неогену, крім відкладень четвертинного віку, в яких є лише один регіонально витриманий водоносний горизонт, що сформувався в алювіальних і алювіально-пролювиальных відкладах річкових долин.
Таким чином, згідно з наведеним вище геологічного нарису в межах району можна виділити водоносні комплекси менилитовой серії, ноляницкой, нижневоротыщенской, загорської (або средневоротыщенской), верхневоротыщенской, стебникской і баличской світ і водоносний горизонт четвертинних відкладів.
Водоносний комплекс менилитовой серії розвинений в глибоких горизонтах глибинних складок Внутрішньої зони Передкарпатського прогину, розкритих в районі Бориславського нафтового родовища. Водовмещающие його породи представлені, головним чином, різними за складом пісковиками і алевролитами. Р. А. Голєва (1960 р.) вказує, що до категорії водоносних в розрізі менилитовой серії слід відносити і сланці, які ряд дослідників неправильно розглядає як водотривкі. Насправді вони сильно тріщинуваті і в зв'язку з цим накопичують у собі воду, щоправда, може бути у значно менших кількостях, ніж це спостерігається, наприклад, в пісковиках.
Потужність водоносних пісковиків в розрізі комплексу змінюється від часток метра до 1,2-2 м, рідко більше. Водоносні алевроліти мають, мабуть, трохи більшу потужність, а сланці ще більшу. Ці водовмещающие породи залягають зазвичай серед глин, у зв'язку з чим укладені в них води характеризуються напірним режимом. За даними К. Р. Гаюна і В. М. Койнова, води розкриваються на глибині від 800 до 1600 м. Однак рівень її після розтину піднімається лише на висоту 3-107 м, що дозволяє відносити водоносні горизонти, що укладають цю воду, до слабонапорным. Водоносність порід також надзвичайно слабка: багато свердловини, пройдені в породах менилитовой серії на площі Бориславського нафтового родовища виявилися абсолютно безводними і розкривають лише одну нафту.
За складом води хлоридні натрієво-кальцієві з мінералізацією, що змінюється від 230 до 280 г/л. Крім того, в них містяться бром в кількості 480-612 мг/л і йод до 20 мг/л. Узагальнена формула Курлова складу води така:
Водоносний комплекс поляницкой свити широко поширений в районі. Водовмещающие його породи складаються з прошарків алевролітів і слюдистих дрібнозернистих пісковиків, що залягають серед водотривких сланців і глин. Пісковики зазвичай утворюють надзвичайно невитримані лінзоподібні і малопотужні тіла. За даними буріння, на площі Бориславського нафтового родовища підземні води, які формуються у них, у більшості своїй обмежують нафтоносні горизонти, тобто є контурними, і дуже рідко розділяють їх. У звідній частини нафтоносних структур вони розкриваються на глибині 380-400 м, а на крилах - більш ніж на 1050 м. Так само як і води менилитового комплексу, вони відносяться до класу слабонапорных (напір 8-100 м). В. Р. Ткачук, обобщавшая матеріали по нафтових водах Бориславського району, прийшла до висновку про наявність у складі комплексу декількох роз'єднаних водоносних горизонтів з різними відмітками пьезометрических рівнів. Водоносність пісковиків поляницкой свити слабка, притоки води до свердловин не перевищують 0,25 л/с.
Вода хлоридна натрієво-кальцієва з мінералізацією 150 - 270 г/л, вміст брому 500-600 мг/л, йоду до 20 мг/л. Формула Курлова наступна:
Якщо порівняти ці води з водами менилитового комплексу, то неважко помітити, що при тому ж аніонного складі вони мають меншу мінералізацію, містять більше іонів натрію та менше кальцію. Вміст брому і йоду в тих і інших водах приблизно однакове.
В. М. Щепак і Е. С. Гавриленко (1965), даючи загальну характеристику хімічного складу підземних вод флишевой товщі палеогену Передкарпаття з більш новим матеріалам, вказують, що ці води являють собою хлоридні натрієво-кальцієві розсоли з мінералізацією від 150 до 380 г/л, закономірно збільшується з глибиною. Лише в зоні Оболоня - Вільхівка в складчастих структурах, що залягають на глибині 900-2700 м, зустрінуті гідрокарбонатні натрієві води з мінералізацією 40-90 г/л. Вміст брому в водах в залежності від мінералізації коливається від 40-90 до 1200 мг/л. Концентрація йоду не пов'язана з мінералізацією і змінюється від 15 до 35 мг/л. В підземних водах району Борислава, Вулично, Волі Блажевской і Вільхівки кількість стронцію варіює від 30 до 1362 мг/л. Максимальний вміст його характерно для високомінералізованих вод Бориславського (1362,5 мг/л) і Битковского (1275,25 мг/л) нафтових родовищ, найменшу - для зони Струтынь - Вільхівка, в межах якої воно найчастіше становить 30-100 мг/л і рідко зростає до 260-320 мг/л.
Водоносний комплекс нижневоротыщенской свити містить воду в прослоях пісків, пісковиків і алевролітів, що залягають серед глин, що включають пласти, лінзи і гнізда кам'яної і калійної солей і гіпсу. Перший від поверхні землі водоносний комплекс залягає на невеликій площі в південно-західній частині району, а на решті частини він перекритий товщею глин потужністю від 300 до 800 м більш молодого віку. Води напірні, але напори невисокі, не перевищують 50 м. Водоносність порід надзвичайно слабка. Дебіти свердловин, розкриваючих води комплексу в районі Борислава, не перевищують 0,02-0,045 л/с. Лише свердловини, що знаходяться в зонах розломів, дають більш високі водопритоки. Мінералізація води досягає 30 г/л, місцями більше, склад хлоридний натрієво-магнієвий з сірководнем в кількості до 10 мг/л. В районі Болеголова з розсолів комплексу виварюється кухонна сіль.
Водоносний комплекс загорської свити приурочений до екзотичних конгломератам, жупным пісковиках, гравелитам, що залягає серед соленосних і гинсоносных зеленувато-сірих глин. Як видно зі складу водовмещающнх порід, останні, порівняно з описаними вище, більш грубі, потужність їх значно більше. У зв'язку з цим дебіти свердловин, каптирующих води цих порід, досягають 1,8-1,9 л/с. Води мають напір до 80 м, п'єзометричні рівні встановлюються на абсолютної позначці 360-400 м, тобто близько від денної поверхні.
Сприятливі умови живлення водоносного комплексу, більш грубий склад і значно менша засоленість водовмещающіх порід зумовили формування в ньому менше мінералізованих підземних вод, ніж в нижчих комплексах, але досить строкатого складу. І дійсно, лише на ділянках, де відкладення загорської свити збагачені кухонною сіллю, мінералізація води досягає 18 г/л, і вони мають хлоридний натрієвий склад. Там, де ці відкладення більш промиті (урочище Липки), в них формуються сульфатно-гідрокарбонатні кальцієво-натрієві води з мінералізацією 2-6 г/л і з вмістом сірководню до 50 мг/л. На добре промитих ділянках в урочищі Помярки поширені гідрокарбонатні кальцієво-магнієві води з мінералізацією до 0,3 г/л (джерело «Нафтуся» № 2).
Водоносний комплекс верхневоротыщенской свити широко поширений в районі. Водовмещающие його породи представлені пісковиками і алевролитами, що залягають серед щільних глин, і утворюють напірні водоносні горизонти. Хоча потужність окремих пачок пісковиків і невелика, але на деяких ділянках вони досягають значного розвитку. К. Р. Гаюн і В. М. Койнов вказують на неоднорідність свити щодо водоносність як по простяганню, так і в розрізі. По простяганню вона зростає з північного заходу на південний схід, а у розрізі - знизу вгору. Для нижньої частини її, складеною соленосними брекчированными глинами, характерні вельми незначні притоки води до свердловин, зазвичай не перевищують 0,05-0,12 л/с. За складом води хлоридні натрієві, хлоридно-сульфатні і сульфатно-хлоридні натрієві з мінералізацією більше 50 г/л. В районі Помярок на глибині 183 м в цих відкладах зустрінуті хлоридно-сульфатні натрієві розсоли з мінералізацією 350 г/л і сірководнем у кількості 80 мг/л. В урочищі Липки на глибині 238 м верхневоротыщенских відкладах формуються напірні води з пьезометрическим рівнем, піднімаючись вище поверхні землі. Це хлоридні натрієві води з мінералізацією до 400 г/л. В районі Стебникского родовища калійних солей ці відкладення практично безводны.
Верхня частина верхневоротыщенских відкладень потужністю близько 50-100 м складена переважно піщаними утвореннями, вона менш насичена солями і краще промита. Пьезометрический рівень формуються в них напірних вод встановлюється на абсолютних відмітках 245-285 м. Дебіти свердловин змінюються від 0,25 до 0,5-0,6 л/з, т. е. хоча вони і незначні, але все ж в кілька разів вище, ніж дебіти свердловин, які отримують воду з нижньої частини свити. В долині р. Воротыще, в безіменних ярах і балках інших ділянок району з цих відкладень виступають джерела з дебітами води 0,04-0,03 л/с. Мінералізація води змінюється від 0,3-0,7 до 20 г/л. склад води гідрокарбонатний кальцієво-магнієвий, гідрокарбонатно-сульфатний кальцієво-магнієвий, хлоридно-сульфатний натрієвий.
З наведених даних видно, що з глибиною мінералізація води різко зростає, щільність її збільшується до 1,27 - 1,29 г/см3, хлоридно-сульфатний натрієвий склад води змінюється на хлоридний натрієвий
Водоносний комплекс стебникской свити широко розповсюджений у північно-західній частині району, де відкладення названої свити складають північно-східне крило Модрычско-Уличнянской структури. Водовмещающие породи представлені горизонтами пісковики, що залягають серед глин, місцями загипсованных. Найбільш поширена потужність пісковиків близько 1 м, але в деяких місцях зростає до 3-4 м. П'єзометричні рівні водоносних горизонтів встановлюються на абсолютних відмітках 385-405 м. В долині р. Соленице в районі сіл Стебник і Солець з пісковиків виступає кілька малодебітних джерел. Крім того, ці води розкриваються тут неглибокими свердловинами і колодязями, що мають дебіти до 0,12-0,2 л/с. За даними К. Р. Гаюна і В. М. Койнова, найбільш водоносна середня частина розрізу свити. Саме в ній водовмещающие горизонти пісковиків досягають 4 м потужності і свердловини дають дебіти до 1-2 л/с. В більш глибоких частинах комплексу кількість і потужність водоносних горизонтів, пов'язаних з пісковиками, помітно зменшуються, а притоки води до свердловин скорочуються до 0,23 л/с. С. С. Козлов, В. К. Липницький і А. О. Ходьков (1970 р.), за даними спостережень в районі Стебникского родовища калійних солей, прийшли до висновку, що соленосные відкладення району практично водотривкі. У них лише місцями виявляються незначні капежи і течі з дебітами до 1 л/добу і рідко більше.
Склад води різноманітний. У верхній, найбільш промитої, частини комплексу потужністю до 150 м формуються гідрокарбонатні кальцієві води з мінералізацією до 1 г/л. В глибоких горизонтах розрізу, що характеризуються затрудненными умов водообміну і наявністю засолених і загипсованных глин, поширені хлоридні і хлоридно-сульфатні натрієві води з мінералізацією до 12 г/л.
У водоносному комплексі баличской свити вода формується в тонких прослоях дрібнозернистих пісковиків, що залягають серед глин на глибині від 10 до 1000-1700 м. Водоносні горизонти характеризуються високими напорами, п'єзометричні рівні встановлюються від 3 до 200 м нижче поверхні землі. Водоносність пісковиків слабка, дебіти джерел не перевищують 0,35 л/з, дебіти свердловин ще менше. В зоні активного водообміну комплексу розвинені прісні гідрокарбонатні кальцієві води, в глибоких горизонтах - хлоридні і хлоридно-сульфатні натрієві з мінералізацією до 300 г/л.
Водоносний горизонт четвертинних відкладів приурочений до алювіальних і алювіально-пролювіальних утворень річкових долин. Водовмещающие його породи складаються з супісків і пісків, що містять гальку і гравій. Водотривким підставою горизонту служать миоценовые глини, глинисті сланці та інші водотривкі породи. Водоносний горизонт лише на окремих дільницях, де у складі алювію і аллюво-пролювия є прошарки глин, є напірним, причому напори зазвичай не перевищують 2,5 м. Водоносність порід слабка, дебіти водопунктов коливаються від 0,06 до 0,12 л/с. Уровенный режим горизонту знаходиться в тісній залежності від режиму випадання опадів, амплітуда коливання рівня складає 1,5-2 м. Води гідрокарбонатні кальцієві з мінералізацією до 1 г/л, сульфатні кальцієві з мінералізацією до 3,5 г/л і хлоридні натрієві з мінералізацією до 9 г/л. Формування слабосолоноватых сульфатних і солоних хлоридних грунтових вод всіма дослідниками пояснюється підтоком високомінералізованих підземних вод із підстилаючих водоносний горизонт соленосних відкладів міоцену.
* Тут і далі найменування типу води дається від більшого вмісту аніонів та катіонів до меншого.