煤矿开采过程中，CO、CH4、H2、CO2 这四种有害气体较为常见，这些气体难溶于水，属于易燃易爆气体，瓦斯浓度达到爆炸极限，在有足够的氧气和一定的温度引燃火源时，极易发生瓦斯爆炸。CO2 虽无毒无味，但是煤矿井下的通风效果也比较差，CO2浓度升高，环境温湿度变化都会造成矿业人员身体不适，甚至窒息。通常采用复合气体检测仪针对以上几种气体进行检测分析。

对于 CO 气体浓度的检测，国家标准要求不超过真值的 5%，也就是说，在检测1000ppm CO 气体浓度时，最大误差不能超过 50ppm，这个数值随着 CO 气体浓度减小也会相应减小。

CH4 和 CO2 气体浓度检测要求误差范围不超过 0.1%，在气体浓度表示方法中，1%也就意味着 10000ppm，相比于 CO 气体浓度标准，这两种气体浓度检测要求较低，其原因在于 CO 气体不论是对人体健康或者是引发事故方面都比 CH4 和 CO2 的危险性要大得多。H2 浓度测量范围仅为 0~21%，主要是由于空气中 H2 浓度超过一定比例时遇明火会发生爆炸，理论上 H2 浓度不会超过规定的测量范围。

CO 气体主要来源在成煤过程，煤炭氧化，煤炭自燃，是一种剧毒气体，随着浓度的升高，对人体造成的危害也越大，轻则头痛、无力，重则丧失知觉甚至死亡。

CH4 的主要来源为成煤过程伴生气体，煤矿开采时涌出，采空区涌出，是一种无色无味、难溶于水的气体，扩散速度是空气的 1.34 倍。

CO2 的主要来源为有机物和煤的氧化，在爆破作业时常伴有大量 CO2 气体涌出，人员呼吸也会造成 CO2 气体浓度升高，CO2 气体浓度达到 3%会使人感到疲劳，7%会感到无力头疼，10%会造成人员昏迷，当 CO2 气体浓度达到 20%时会造成死亡。

H2 主要是由井下蓄电池充电放出，巷井中行使的内燃机车也会产出该气体，H2 本身无毒，但其为爆炸性气体，当空气中氢气浓度超过 4%时，遇明火会有爆炸危险。