Определение природы происхождения простейших углеводородов (CН4) основано на определении их изотопного состава. При одинаковом атомном номере углерода 6 его разные массовые числа 12 и 13 (стабильные изотопы углерода) с учетом изотопной распространённости в природе углерода-12-98,93 % и углерода-13-1,07 % характеризуют продолжительность жизни химического элемента.
Для анализа изотопного состава углеводородов используется стандарт PDB, основанный на соотношении изотопов углерода в ископаемых остатках белемнитов мелового периода из формации Pee Dee в Южной Каролине (США). Белемниты выбраны в качестве стандарта, поскольку характеризуются однородным углеродно-изотопным составом с отношением 13С/12С= 0,0112372.
Определение смещения изотопного состава позволяет уточнить источники поступления метана в горные выработки, позволяет обнаружить источники поступления при определении метана в приповерхностные слои земной поверхности.
Отобранные пробы метановоздушной среды или угольные керны доставляются в лабораторию для определения изотопного состава углерода метана. Затем с помощью специального оборудования выполняется анализ содержания изотопов углерода метана, регистрируется количество газа в пробах и количество изотопов углерода 12С и 13С.
На основании полученных результатов устанавливаются источники и каналы поступления газа в исследуемые горные выработки и разрабатываются мероприятия по дегазации участка.