隧道穿越梅花山主脈，位于梅花山車站與觀音河之間。隧道穿越區(qū)發(fā)育有15條斷層和2個(gè)背斜、1個(gè)向斜。全隧地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，可溶巖中等～強(qiáng)烈發(fā)育；地下水豐富且部分地段水位高；煤系地層含煤2～30層，層厚0～6.73m，部分煤層瓦斯含量及壓力高，煤與瓦斯具有突出性；隧道中部地段地應(yīng)力較高，可能遇硬巖巖爆及軟巖大變形。本隧主要的工程地質(zhì)問題為巖溶、巖堆、滑坡、順層及斷層破碎帶、煤層瓦斯及采空區(qū)、涌水突泥等問題，特殊巖土為紅黏土、石膏。
按照施工圖設(shè)計(jì)，本隧道為高瓦斯隧道，為滿足施工通風(fēng)、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、排水及工期要求兼顧運(yùn)營期間隧道排水及防災(zāi)救援的需要，于線路前進(jìn)方向右側(cè)設(shè)置貫通平導(dǎo)。
根據(jù)設(shè)計(jì)單位補(bǔ)勘進(jìn)一步驗(yàn)證，本隧道大部分煤層瓦斯壓力在1.021～3.626Mpa之間，均大于0.74Mpa的臨界值；其它瓦斯放散初速度、煤的堅(jiān)固系數(shù)及破壞類型、煤的瓦斯含量等均大于判別指標(biāo)臨界值。根據(jù)《鐵路瓦斯隧道技術(shù)規(guī)范》、煤炭工業(yè)部《防治煤與瓦斯突出細(xì)則》并采用綜合指標(biāo)D、K值對瓦斯突出危險(xiǎn)進(jìn)行綜合評價(jià)，本隧道穿越的煤層指標(biāo)在突出范圍中，多為一般突出。所以，本隧建議定義為瓦斯突出工區(qū)為宜。
