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龙王沟井田属石炭、二叠纪煤田。位于华北聚煤坳陷的北部，其沉积古地理环境为泥炭沼泽相与决口扇相更迭出现，石炭世地壳下降幅度与泥炭沼泽的堆积速度保持长期稳定，成煤条件极好。至二叠世，古地理环境转为山前冲积平原，成煤条件逐渐减弱，泥炭沼泽相趋于结束。井田内含煤地层为石炭系上统的太原组和二叠系下统的山西组。