Влияние гелиофизических факторов на газовыделения и газодинамические явления в калийных рудниках

- © А.Н. Земсков, А.Ю. Симонова, 2015

УДК 622.831

А.Н. Земсков, А.Ю. Симонова

ВЛИЯНИЕ ГЕЛИОФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ГАЗОВЫДЕЛЕНИЯ И ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В КАЛИЙНЫХ РУДНИКАХ

С помощью статистических методов выявлена взаимосвязь частоты газодинамических явлений на рудниках Верхнекамского месторождения калийных солей и изменения гелиофизических (космологических) факторов, а также зависимость интенсивности и количества газовыделений от различных метеорологических факторов. Установлено, что гелиофизические процессы носят циклический характер и сопровождаются периодическими увеличениями интенсивности геосферных процессов. Для анализа газодинамических явлений и газовыделений, были использованы материалы о происшествиях на рудниках Верхнекамского месторождения калийных солей. Полученные результаты обладают практической значимостью в горном деле, заключающейся в оценке приуроченности повышенного числа газодинамических явлений к определенным циклам солнечной и лунной активности. Ключевые слова: калийные рудники, газодинамические явления, газовыделения, гелиофизические факторы, метеофакторы, состояние породных массивов.

Введение

Прогнозирование и предотвращение газодинамических явлений (ГДЯ) на рудниках представляется одной из важнейших проблем обеспечения безопасности горных работ.

На современном уровне развития наук о Земле не вызывает сомнения участие гелиофизических (космологических) факторов в протекании газодинамических процессов на рудниках. Космологические факторы (влияние Солнца, Луны, периодически приближающихся планет и других небесных тел), особенности климата региона в той или иной мере влияют на количественные и качественные параметры состояния породных массивов и интенсивность газовыделений.

Воздействие метеофакторов на изменение газовой обстановки для условий калийных рудников до сих пор изучено недостаточно полно. Оценка степени влияния различных метеорологических факторов на газовую обстановку в рудниках показывает, что определяющую роль среди них

играет изменение атмосферного давления.

Установлено, что изменение барометрического давления за счет погодных колебаний более чем на порядок превышает колебания давления, обусловленные способом отработки пластов или схемой проветривания. Амплитуда колебаний давления при неустойчивой погоде достигает 10 Па, а при изменении динамических свойств вентиляционных сетей или при автоматическом управлении проветриванием - до 1 Па [1]. Любое колебание давления в вентиляционной сети вызывает немедленную реакцию выработанного пространства.

Значимость метеофакторов в формировании газовой среды в рабочих выработках и в выработанных пространствах калийных рудников проявляется неоднородно. С одной стороны, колебания газовыделения должны сглаживаться поступлением в калийные рудники очень большого количества воздуха, (в среднем 350500 м/с); применением значительного

числа вентиляторов местного проветривания, устанавливаемых в трудно-проветриваемых зонах; невысокой, по сравнению с угольными шахтами, газоносностью пород и газообильностью горных выработок. С другой стороны, на колебания газовыделений могут оказывать влияние такие факторы, как неравномерное, пятнистое расположение газонасыщенных зон, огромные объемы аэродинамически связанных выработанных пространств (особенно для рудников Старобинско-го калийного месторождения).

Интенсивность выделения газа с поверхности выработок в калийных рудниках определяется газопроницаемостью приконтурного массива выработок, газоносностью пород и давлением газа в разрабатываемом пласте. При повышенном барометрическом давлении газопроницаемость обнаженных поверхностей пластов искусственно занижается, благодаря чему имеет место подпор газа, выделяющегося через микротрещины и поры. Вследствие этого в единице объема породы содержится дополнительное количество газа. При значительном падении давления в выработке наблюдается интенсивное высвобождение газа как из стенок выработок, так и из измельченной породной массы. Чем больше в этих условиях объем добычи, чем интенсивнее прирост газовыделения [2, 3].

Однако на изменение барометрического давления в рудниках определяющую роль играет также и колебания депрессией вентиляционной струи. При понижении атмосферного давления из изолированных выработок может выделиться лишь часть находящегося там газа, пропорциональная снижению давления [4]. При незначительном же изменении депрессии вентиляционной струи в заполненном газом изолированном пространстве, в действующие выработки может выделиться большое количество газа,

в случае, если изолирующие выработки недостаточно герметичны.

Помимо непосредственного влияния космологических факторов на состояние породных массивов, вызывающего периодическое возникновение опасных горнотехнических ситуаций, может иметь место и косвенное влияние этих факторов на безопасность ведения горных работ путем воздействия на психофизиологическое состояние людей, приводящее к принятию неверных решений, что может оказаться причиной возникновений аварий в шахтах и рудниках [5, 6].

Суммарное воздействие Луны, Солнца и планет на Землю ведет к изменению ее напряженного состояния, что не может не отражаться на геомеханическом состоянии породных массивов, а, значит, служить фактором, способствующим возникновению газодинамических явлений.

Поскольку Земля сжата у полюсов, Солнце и Луна притягивают ту ее часть у экватора, которая ближе к ним. При этом возникают так называемые прецессионные силы, стремящиеся развернуть Землю, повернуть ее ось вращения. Самое большое значение эти силы имеют в декабре и июне, минимальное (нулевое) - в марте и в сентябре [2].

Различают следующие ритмы колебаний элементов массива горных пород:

• суточные - связаны с вращением Земли вокруг своей оси;

• лунные - связаны с полным оборотом Луны вокруг Земли;

• годовые и сезонные - обусловлены воздействием прецессионных сил при обращении Земли вокруг Солнца и сменой времени года;

• солнечные - определяются периодами солнечной активности при движении Солнца во Вселенной.

Известно, что Земля движется в мировом пространстве по очень сложной траектории, участвуя во многих

механических движениях. Вследствие этого непрерывно изменяется положение Земли по отношению к Солнцу и Луне, которые, в свою очередь, также перемещаются. В результате Солнце и Луна оказывают на Землю непрекращающееся, но меняющееся по величине воздействие [8, 9].

Существует много убедительных доказательств, что частота природных катаклизмов совпадает с циклами солнечной активности.

В последние 40-50 лет учеными предприняты попытки увязать проявления землетрясений, вулканизма, газодинамических явлений и горных ударов в шахтах с космическими (лунно-солнечными) силами [10].

Швейцарский астроном Р. Вольф путем переработки всего накопленного предшественниками материала, посвященного изучению влияния Солнца на земные процессы, определил полный цикл солнцедеятельности в среднем в 11 лет. Детально изучая ход этого цикла нетрудно заметить, что нарастание максимума происходит не постепенно в соответствии с синусоидой, а скачками. Общее увеличение солнечной активности включает в себя многочисленный ряд скачков сверху вниз и снизу вверх [11, 12]. Поэтому, устанавливая взаимосвязь солнечной активности с теми или иными процессами, не стоит ожидать абсолютного и прямого пропорционального совпадения между изучаемыми характеристиками.

На Верхнекамских рудниках не существует жесткой привязки выбросо-опасных зон к определенным геологическим структурам и поэтому влияние внешних (космологических) факторов более очевидно, по сравнению с другими месторождениями, например, Старобинским.

Для анализа возможной связи газодинамических явлений с тем или иным гелиофизическим фактором, была собрана информация о случаях проявления 320-ти ГДЯ на рудниках Верхней Камы с 1968 по 2000 гг. (с известным точным временем их проявления).

На основании этих данных были построены графики привязки газодинамических явлений к времени суток, времени года и к изменениям лунного и солнечного циклов.

Изменения числа газодинамических явлений в пределах одиннадцатилетнего солнечного цикла свидетельствуют об увеличении числа ГДЯ в пиках солнечной активности 11-летнего цикла по сравнению с предыдущими и последующими годами.

На рис. 1 совмещены три одиннадцати летних солнечных цикла, на которых четко прослеживается приуроченность повышенного количества газодинамических явлений к пикам солнечной активности - 1972-1973, 1983-1984 и 1994-1995 гг. Расчеты показывают, что в периоды высокой солнечной активности происходит в 2,5 раза газодинамический явлений больше, чем в годы относительного спада действия этого фактора.

На основании вышесказанного можно ожидать ухудшения ситуации с 2015 по 2019 гг., с особо сложным периодом, на который придется пик солнечной активности, в 2016-2017 гг.

Если провести параллель между лунными и солнечными циклами и считать наиболее опасным (критическим) переход от активной части солнечного цикла к пассивной [13], то обнаруживается интересная закономерность. Крупнейшие случаи затопления рудников - Третьего Березни-ковского* калийного рудника (1986),

* Березниковские рудники находятся в южной части Верхнекамского месторождения калийных солей, Соликамские - в центральной.

1968 1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 ¡988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000

• В целом по месторождению -»-Березниковские рудники -*г- Соликамские рудники

Рис. 1. Изменение среднего числа газодинамических явлений (в год) по одиннадцати летним солнечным циклам на рудниках Верхнекамского месторождения калийных солей

канадского калийного рудника «По-такан» (1997), Первого Березников-ского рудника (2006) и в том же году канадского медного рудника «Сигар Лейк» - приходятся точно на период пологого снижения интенсивности влияния солнечного цикла (рис. 1).

Физические процессы, протекающие в горных породах делятся на гидро-, газо- и электропериоды [13]. Исходя из разделения месяцев года по типу энергоносителей, можно говорить о том, что затопления вышеуказанных рудников приходятся именно на время гидропериодов (табл. 1). В эти самые гидропериоды усиливается мощность источников гидродинамических процессов, приводящих к прорывам воды и глины, к обводнению выработок массива, к зато-

плению выработок, шахт и рудников (в массиве накапливается избыточный над равновесным напор воды).

Воздействие Луны на Землю заключается, главным образом в возникновении приливообразующих сил во внешних оболочках земного шара. Установлено, что приливообразующие силы несколько меняют форму нашей планеты. Их величины и направления действия также не постоянны.

Следует отметить, что приливооб-разующие силы появляются и от влияния Солнца, однако их величина, по сравнению с лунными приливообразу-ющими силами, значительно меньше.

Под действием гравитационных приливообразующих сил происходят не только периодические колебания водной оболочки планеты, но и зем-

Таблица 1

Годовая энергетика массивов горных пород

Месяцы года

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Энергетические периоды

йййООООООО йООйОйООО оййООООООО +++++++++++ +++++++++++ ++++++++++ О О О О О о о о о о о о о о

Газо- Гидро- Электро- Гидро- Газо-

ной коры. Влияние приливно-отлив-ных сил на вращение земного шара и процессы, происходящие в его недрах, во многом определяет возникновение, развитие и разрядку тех внутренних усилий, которые приводят к сейсмическим толчкам и к деформационным процессам в породной приповерхностной толще.

Поведение массивов горных пород обусловлено взаимодействием силы гравитации Земли и силы гравитационного воздействия Луны, Солнца и других космических объектов. Сила тяжести Земли направлена к центру планеты и оказывает сильное влияние на процессы сжатия-растяжения породных элементов. Сила гравитационного воздействия космических объектов направлена в их сторону и оказывает влияние только на растяжение пород земной коры. Хотя сила тяжести Земли значительно больше силы внешнего гравитационного воздействия, влияние последней очень существенно, так как она действует уже в условиях равновесия сил внутри горномеханической структуры.

Силы притяжения со стороны Луны, Солнца и

других небесных тел вызывают деформации земной коры, которые можно оценить порядка пятидесяти сантиметров [2, 14].

В период нахождения Луны в нечетных (I, III) фазах (рис. 2), земная кора сжимается, породный массив способен переносить максимальные нагрузки. В этот период он устойчив, снижается вероятность обрушения пород кровли выработок.

В четных фазах Луны (II, IV) имеет место расширение породообразующих элементов, что ведет к снижению

Рис. 2. Распределение критических периодов (Ткр) в состоянии горных массивов в пределах лунного цикла

проявления,

Рис. 3. Изменение числа газодинамических явлений в течение суток на рудниках Верхнекамского месторождения калийных солей

прочности пород под действием растягивающих сил. Переход от состояния растяжения к состоянию сжатия пород - за двое суток до и двое суток после полнолуния либо новолуния -является периодом неустойчивого равновесия породного массива.

Влияние деформаций земной коры на газодинамические процессы в пластах полезных ископаемых, вызываемых силами приливов, подтверждаются данными по количеству газодинамических явлений и состояния фаз Луны. Так, за период с 1968 по 2000 гг. 59 случаев газодинамических явлений произошло в период полнолуния, 75 случаев - новолуния.

В сумме это составляет почти половину всех случаев газодинамических явлений. Это объясняется тем, что гравитационное воздействие Луны на Землю в перигее выше чем в апогее на 37%, т.к. в перигее Луна на 1/9 ближе к Земле [5, 11]. Аналогично приливная сила в сизигиях (полнолунии и новолунии) значительно больше, чем в квадратурах (рис. 2).

Рассмотрим суточный цикл геодинамической активности (рис. 3). На графиках изменения числа газодинамических явлений за сутки можно увидеть увеличение количества происшествий в утреннее и ночное время. В дневное время количество

ночь утро день вечер

Рис. 4. Изменение числа газодинамических явлений по времени суток на Верхнекамском месторождении калийных солей

ГДЯ минимальное. Наибольшее число газодинамических явлений зафиксировано в интервалах 23:00-1:00 и, особенно, 5:00-7:00. Меньше всего ГДЯ происходит с 7:00 до 21:00, т.е. в светлое время суток.

Если время проявления газодинамических явлений условно поделить на два интервала: дневное время суток и ночное, то при примерно одинаковой продолжительности этих интервалов в течение года, нетрудно заметить, что «ночных» ГДЯ происходит в 1,7 раз больше, чем «дневных» (143 и 83 случая соответственно). Наглядно эту тенденцию можно проследить на рис. 4.

Это объясняется тем, что в зависимости от угла поворота Земли по отношению к Солнцу при ее вращении вокруг собственной оси дважды в сутки любая точка земной коры проходит стадии сжатия-растяжения [13], что не может не отразиться на поведении структурных элементов породных массивов. Поэтому в течение суток дважды происходит тройная смена напряженного состояния пород [15] (табл. 2).

Во время первого периода происходит накопление упругой энергии в массиве горных пород. В течение второго периода (особенно в вечернее и ночное время суток) чаще происходят выбросы породы и газа, горные удары. В частности, из отмеченных выше 143 газодинамических явлений на рудниках Верхнекамского месторождения калийных солей, происшедших в «ночное» время, большая часть приходится именно на интервал с 22:00 до 2:30 ч. Во время третьего периода

интенсифицируются газовыделения как из отработанных пространств, так и из трещиноватых пород. При проведении ежечасных отборов газовых проб в течение двух лет на Третьем Солигорском руднике ОАО «Бела-руськалий» для изучения газовой динамики длинных очистных забоев было зафиксировано регулярное увеличение интенсивности газовыделений в период с 1:00 до 6:00 ч [16].

На основании анализа случаев газодинамических явлений на рудниках Верхнекамского месторождения калийных солей, установлена зависимость увеличения количества газодинамических явлений от продолжительности ночи (рис. 5). Нетрудно заметить, что с увеличением продолжительности ночи происходит увеличение количества произошедших газодинамических явлений.

Таким образом, прослеживается приуроченность газодинамических явлений к последним месяцам осени, месяцам зимы и первым месяцам весны, когда время солнцестояния значительно короче.

На периодичность проявления газодинамических явлений оказывают влияние и метеорологические факторы, определяющие термовлажностные параметры рудничной атмосферы [17].

Микроклиматические параметры калийных рудников в значительной степени определяются климатом поверхности и, в свою очередь, оказывают влияние на протекание многих процессов в горных выработках. Особенностью взаимодействия гигроско-

Таблица 2

Периодичность суточныж циклов

Очередь Периоды

1 2 3

I 5...6,5-9...10,5 9...10,5-14...16 14...16-18...19

II 18...19-21...23 21...23-1,5...2,5 1,5...2,5-5...6,5

пичных соляных пород с влагой является наличие критической влажности воздуха (для сильвинитовых пород равна 0,6...0,7 [18]), превышение которой ведет к конденсации влаги на поверхности горных выработок.

Под влиянием переменной относительной влажности и температуры воздуха в калийных рудниках в течение года происходят периодические процессы подсыхания и увлажнения поверхности выработок.

Однако следует отметить неоднозначность влияния влажности и последующего изменения физико-механических свойств пород на протекание газодинамических явлений. С одной стороны, относительно сухая соляная порода характеризуется более высоким пределом прочности по сравнению с влагонасыщенной породой, с другой - пониженными пластическими характеристиками. Наличие этого фактора может по-разному отразиться на инициировании разных типов газодинамических явлений.

Если поступление дополнительной влаги в породы может способствовать увеличению числа обрушений пород кровли, то на выбросы соли и газа это может не сказаться совсем.

Внесенная в выработки влага, заполняя макропоры, переходные поры и микропоры, препятствует истечению газа с обнаженных поверхностей пластов. Таким образом, можно ожидать, что в период повышенного влагосодержания воздуха (с мая по сентябрь) должно наблюдаться уменьшение частоты газовыделений.

Анализ данных за одиннадцать (1965-1975 гг.) лет работы Первого Соликамского калийного рудника подтвердил предположение о меньшем количестве газовыделений, происходящих в теплое время года. За пять месяцев с повышенным влаго-содержанием воздуха (с мая по сентябрь), составляющих 41,7% общей продолжительности года, зафиксировано от 15,5 до 35,7% проб с содержанием отдельных газовых ком-

18

17 16 15 14 13 12

Й 11 «

' 10

И у

1

1 1 ]

•

1 Ж 1 ч

15 /11

•

/13,8

12 * \ 1

А ,7

\

У1УХ

--

У 7;7

ь И

I

II Ш IV

VI VII VIII IX X XI

Месяцы

^-Продолжительность ночи Число газодинамических явлений Рис. 5. Изменение количества газодинамических явлений от продолжительности ночи

понентов выше предела допустимой концентрации (1106 случаев из 3094), а за октябрь-апрель (58,3% времени года) - 64,384,5% газовыделений. Эта тенденция прослеживается почти для каждого года из 11-тилетнего анализируемого временного интервала (рис. 6).

Анализ 320-ти случаев газодинамических явлений, происшедших на рудниках Верхнекамского месторождения калийных солей, показывает также их неравномерное количественное распределение в течение года: наибольшее число - в зимний период, наименьшее - в летний (рис. 7).

Как видно из графика (рис. 7), наибольшее число явлений зафиксировано в такие месяцы, как: январь, март, май, декабрь. Наименьшее число газодинамических явлений происходило с июня по октябрь.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод о влиянии метеорологических факторов на газодинамические процессы в рудниках, так как региональное изменение газоносности и наряженного состояния пород не может иметь сезонный характер.

Заключение

При эксплуатации калийных рудников следует учитывать цикличность солнечной активности, наличие критических периодов новолуний-полнолуний, годовую энергетику массивов горных пород. Также следует уделить особое внимание метеорологическим условиям и сезонному фактору на изменение микроклиматических параметров калийных рудников.

Рис. 6. Изменение числа опасных проб по месяцам за период с 1965 по 1975 гг. на Первом Соликамском калийном руднике

4 3 1 зЬ 4 1 1 I s !

Чз 3 -

Э 2)0 , 1 6j i/

— i

I П IÜ IV V VIVI I VIII IX X XI хп Месяцы

Рис. 7. Распределение количества газодинамических явлений по месяцам на Верхнекамском месторождении калийных солей

Учет эффекта влияния метеорологических и космологических факторов на газодинамические процессы предполагают усиление контроля за предвестниками изменения «космической погоды», учет их влияния при планировании и отработке сложных в горно-геологическом и горнотехническом отношении участков шахтных полей и осуществление необходимых профилактических мероприятий.

Знание роли каждой группы ге-лиофизических и метеорологических факторов в формировании газовой обстановки в рабочих пространствах позволит более целенаправленно планировать применение мер борьбы с газовыделениями и газодинамическими явлениями.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Мясников А.А., Богатырев В.Д., Бо-нецкий В. А. Влияние колебаний давления воздуха на аэродинамический режим выработанного пространства // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. - 1980. - № 3. - С. 85-89.

2. Старков Л.И., Земсков А.Н., Кон-драшев П. И. Развитие механизированной разработки калийных руд. - Пермь: изд-во Пермского гос. техн. ун-та, 2007. - 522 с.

3. Hoffman К. Gasanalyticshe Untersuchungen des Salsgase des Sudharz und Werra-gebiets. - Bergakademie, 1963. - S. 83-87.

4. Винтер К. Газовыделения - важный фактор при решении вопросов производства и безопасности горных работ (перевод с немецкого). Сборник научной конф., посвященной 75-летию Испытательной станции рудничной вентиляции Вестфальского горнопромышленного товарищества, 6 октября 1978 г., Бохум, Германия.

5. Земсков А.Н., Кондрашев П.И., Трав-никова Л. Г. Природные газы калийных месторождений и методы борьбы с ними. -Пермь, 2008. - 414 с.

6. Winter К. Der Einfluss des Druckgefalles der Wetter im Abban auf die Ausgasung. -Gluckauf, 1951. - S. 21-22.

7. Внимание: солнечный ветер! // Вечерний Минск, 12 марта, 1987.

8. Витинский Ю.И. Солнечная активность. - М.: Наука, 1969. - 92 с.

9. Чижевский А.Л. Земное эхо солнечных бурь. - М.: Мысль, 1976. - 376 с.

10. Батугин С.А., Батугина И.М. Влияние лунно-солнечного притяжения на частоту горных ударов. Вопросы горного дела, сбор-

КОРОТКО ОБ АВТОРАХ_

ник научных трудов. - Кемерово: КузПИ, 1970. - С. 37-43.

11. Стовас М.В. Избранные труды. - М.: Недра, 1975. - 155 с.

12. Земсков А.Н., Журавков М.А. Связь геомеханических процессов в земной коре с гелиофизическими факторами // Горная механика. - 1999. - № 1. - C. 38-40.

13. Вылегжанин В.Н, Щербакова А.И., Лудзиш В. С, Мельниченко В. В. Планетарные георитмы и их внешние воздействия на синергетику разработки горного массива / Охрана труда в подземных и открытых шахтах и рудниках: сборник трудов между-нар. научно-техн. конф. Болгария, Варна, 8-11 июня 1998 г. Т. 1. - Варна, 1998. -С. 123-145.

14. Орлов А.Л. Избранные труды. Т. 3. -М.: Изд-во АН СССР, 1961.

15. Журавков М.А., Земсков А.Н., Смыч-ник А.Д. Влияние природных и техногенных факторов на геодинамическое состояние литосферы в районах геологических нарушений. - Минск: Белорусская академия наук безопасности жизнедеятельности, 1997. - 122 с.

16. Земсков А.Н. Синергетика процессов безопасной разработки газоносных и выбро-соопасных пластов калийных месторождений: дис. д-ра техн. наук. - Минск, 1999. - 424 с.

17. Schräder R., Achermann G., Gravmd H. Entwicklung von Methoden zur Bestimmung des Gasgehaltes in Salzen. - Bergakademie, 1960. - № 10. - S. 543-551.

18. Земсков А.Н., Полянина Г.Д. Влияние влажности шахтного воздуха на интенсивность газовыделений // Калийная промышленность. - 1979. - № 2. - С. 28-30. ЕШ

Земсков Александр Николаевич - доктор технических наук, профессор, ООО «ЗУМК - Инжиниринг», вице-президент ООО «ЗУМК-Инжиниринг» по науке и технической политике, e-mail: zemskov@zumk.ru,

Симонова Алена Юрьевна - инженер технического отдела, e-mail: simonova@zumk.ru, Группа предприятий «Западно-Уральский машиностроительный концерн», ООО «ЗУМК - Инжиниринг».

UDC 622.831

THE INFLUENCE OF HELIOPHISIC FACTORS ON GAS RELEASES AND GAS-DYNAMIC PHENOMENA AT POTASH MINES

Zemskov A.N., Doctor of Technical Sciences, Professor,

Vice-President of «ZUMK-Engineering» LLC for Science and Technology Policy, e-mail: zemskov@zumk.ru, Simonova A.Yu., Engineer of Technical Department, e-mail: simonova@zumk.ru, Группа предприятий «Западно-Уральский машиностроительный концерн», «ZUMK-Engineering» LLC.

The interconnection of the frequency of gas-dynamic phenomena at Verhnekamsky potash salts minefield and the changes of heliophysic (cosmological) factors, and also the dependence of intensity and quantity of gas releases on different meteorological factors were revealed by means of the statistical methods. It is established that Heliophysical processes are cyclical in nature and are accompanied by periodic increases in intensity Geosphere processes. For the analysis of gas-dynamic phenomena and gas release, were used materials about accidents at mines potash Deposit. The obtained results have practical significance in mining, consisting in the evaluation of the Association increased the number of gas-dynamic events to certain cycles of solar and lunar activity.

Key words: potash mines, gas-dynamic phenomena, gas releases, heliophysic factors, meteorological factors, rock mass condition.

REFERENCES

1. Myasnikov A.A., Bogatyrev V.D., Bonetskii V.A. Fiziko-tekhnicheskie problemy razrabotki poleznykh iskopaemykh, 1980, no 3, pp. 85-89.

2. Starkov L.I., Zemskov A.N., Kondrashev P.I. Razvitie mekhanizirovannoi razrabotki kaliinykh rud (Advancement in mechanized extraction of potash ore), Perm, izd-vo Permskogo gos. tekhn. un-ta, 2007, 522 p.

3. Hoffman K. Gasanalyticshe Untersuchungen des Salsgase des Sudharz und Werragebiets. Bergakademie, 1963, pp. 83-87.

4. Vinter K. Gazovydeleniya vazhnyi faktor pri reshenii voprosov proizvodstva i bezopasnosti gornykh rabot (perevod s nemetskogo). Sbornik nauchnoi konf., posvyashchennoi 75-letiyu Ispytatel'noi stantsii rud-nichnoi ventilyatsii Vestfal'skogo gornopromyshlennogo tovarishchestva (Gas emission—Essential aspect of mining and mine safety (German translation). Proceedings of Mine Ventilation Test Station 75 th Anniversary Conference, Westphalia Mining Association), October 6, 1978, Bochum, Germany.

5. Zemskov A.N., Kondrashev P.I., Travnikova L.G. Prirodnye gazy kaliinykh mestorozhdenii i metody borby s nimi (Natural gases and their control technologies at potash deposits), Perm, 2008, 414 p.

6. Winter K. Der Einfluss des Druckgefalles der Wetter im Abban auf die Ausgasung. Gluckauf, 1951, pp. 21-22.

7. Vnimanie: solnechnyi veter! (Attention: Solar wind!) Vechernii Minsk, March 12, 1987.

8. Vitinskii Yu.I. Solnechnaya aktivnost' (Solar activity), Moscow, Nauka, 1969, 92 p.

9. Chizhevskii A.L. Zemnoe ekho solnechnykh bur' (Reverberation of solar storms on earth), Moscow, Mysl', 1976, 376 p.

10. Batugin S.A., Batugina I.M. Voprosy gornogo dela, sbornik nauchnykh trudov (Mining issues. Collection of scientific papers), Kemerovo: KuzPI, 1970, pp. 37-43.

11. Stovas M.V. Izbrannye trudy (Selectals), Moscow, Nedra, 1975, 155 p.

12. Zemskov A.N., Zhuravkov M.A. Gornaya mekhanika, 1999, no 1, pp. 38-40.

13. Vylegzhanin V.N, Shcherbakova A.I., Ludzish V.S, Mel'nichenko V.V. Okhrana truda v podzem-nykh i otkrytykh shakhtakh i rudnikakh: sbornik trudov mezhdunar. nauchno-tekhn. konf. Bolgariya, Varna, 8-11 iyunya 1998 (Occupational safety in open-pit and underground mines: International Conference Proceedings. Varna, Bulgaria, 8-11 June 1998), vol. 1, Varna, 1998, pp. 123-145.

14. Orlov A.L. Izbrannye trudy (Selectals), vol. 3, Moscow, Izd-vo AN SSSR, 1961.

15. Zhuravkov M.A., Zemskov A.N., Smychnik A.D. Vliyanie prirodnykh i tekhnogennykh faktorov na geodinamicheskoe sostoyanie litosfery v raionakh geologicheskikh narushenii (Natural and induced influence on geodynamic condition of lithosphere in the areas of faults), Minsk, Belorusskaya akademiya nauk bezopas-nosti zhiznedeyatel'nosti, 1997, 122 p.

16. Zemskov A.N. Sinergetika protsessov bezopasnoi razrabotki gazonosnykh i vybrosoopasnykh plastov kaliinykh mestorozhdenii (Synergetics of safe mining processes in gas-bearing and rockburst-hazardous potash strata), Doctor's thesis, Minsk, 1999, 424 p.

17. Schrader R., Achermann G., Gravmd H. Entwicklung von Methoden zur Bestimmung des Gasgehaltes in Salzen. Bergakademie, 1960, no 10, pp. 543-551.

18. Zemskov A.N., Polyanina G.D. Kaliinaya promyshlennost', 1979, no 2, pp. 28-30.