地質上，該礦位於中國東部第三隆起帶(太行山隆起)與秦嶺東西向構造帶的復合部位，位於太行復背斜南端西翼，山西沁水煤盆地東南緣。井田內地質條件簡單，地層產狀近水平，傾角多在10以下，井田內斷層不發育，僅有西部邊界北北東向的白馬寺逆斷層和壹條落差小於5m的小斷層。井田內構造以褶皺為主，由壹系列自西向東平行排列的小褶皺群組成，軸向北北東向(圖5-3)。
圖5-3鳳凰山井田構造及陷落柱分布
陷落柱是礦山生產中揭露的壹種重要地質現象。截至1991年5月，已開采的3號煤層7km2範圍內* *揭露陷落柱16個，平均密度2.3個/km2。陷落柱平面形態多為橢圓形，長軸10 ~ 125m，短軸5 ~ 62m，長軸方向為NNW，平均33100。