他乘坐时间机器返回的是哪世界线，石头门线里未来不是已经有一个胸针了吗，没有回去，那他回到原来线了？

我猜测你说的“他”应该是指胸针吧。你想问的是不是命运石之门0中，胸针乘坐时光机去了哪里？命运石之门的真正结局是否接在了真由理线之后？在真由理线的最后，真由理和铃羽一起乘坐时光机回到了8月21日，让“胸针”复活，也就是打了那一巴掌。然而，当时时光机的燃料已经不够她们回来。胸针乘坐时光机回到了那一天，给真由理她们加燃料，让她们回到她们应该在的时间。接下来的游戏剧情中没有明确说明，现在的说法是胸针最后迷失在了时间中，无法回到原来的世界线。我的观点是他即使能回去也不会回去。因为当时只要发了D-Rine，世界就会进入STEINS;GATE世界线，他为了避免Reading Steiner发动而乘坐时光机离开了原来的时间，为的是避免自己将原本在STEINS;GATE世界线的自己替换掉。既然他自己不想去STEINS;GATE世界线，自然也就不会回去。

而且，世界已经确定在β世界线中，他会在36岁时死亡，回去也没用。至于最后他处于哪条世界线的问题，以他（观测者）的主观来看，在发那条D-Rine之前，世界处于β世界线，发了之后处于STEINS;GATE世界线，他最后只是徘徊在了β世界线当中。