针对低浓度CH4氧化发电技术(只能利用3%~4%的CH4)存在效益低的相关技术问题,在调查分析的基础上总结了我国矿井回风流中CH4浓度普遍较低(0.05%~0.50%)的情况及回收利用的现实意义。基于CH4分子的固有物理性和羽浮性,分析总结了静止空气中CH4分子做浮积运动的基本条件。结合实验结果和结论,提出了对矿井回风流中的CH4进行富集回收的技术思路,在详尽分析了矿井通风机回风口扩散装置中风流能量转换与守恒定律的时空位置关系基础上,提出构建从矿井总回风中分离富集CH4的技术思想及回收装置。