氦氣是一種稀有的惰性氣體，因不易液化、穩定性好、擴散性強而廣泛應用于工業及科技領域，特別是在未來可控核聚變能源的開發與利用方面，將扮演重要角色。
地球上的氦氣賦存形態主要有三種：一是作為油氣伴生氣聚集于油氣藏中;二是作為非烴伴生氣聚集于非烴氣藏中;三是作為水溶氣存在于地熱田中。專家認為，一般工業氣井中，氦氣含量大于0.1%，就具有商業開發價值。
我國氦氣資源分布特征明顯。在東部郯-廬斷裂帶兩側含油氣盆地中，發現了多個含有氦氣的油氣藏和非烴氣藏，包括含氦氣的二氧化碳氣藏和氮氣藏等。郯-廬斷裂帶是我國東部一條深大斷裂帶，延伸長度超過2400千米，兩側分布著一系列大型含油氣盆地，如松遼盆地、渤海灣盆地、蘇北盆地等，是我國重要的油氣富集帶和油氣生產區;同時，地質學家在該帶也發現了多個非烴氣藏，氦氣含量較高，達到或超過工業利用標準。
在松遼盆地北部，氦氣主要分布于白堊系中部含油組合的薩爾圖油層、下部含油組合的扶余油層和楊大城子油層，以及深部含氣組合的登樓庫組氣層和侏羅系中。對部署在該區域的30多口油氣勘探井的分析顯示，其氦氣含量平均為0.102%～0.404%，個別井中氦氣含量較高，如汪9-12井氦氣含量達2.104%;氣藏埋深范圍589.6米～3630米，與松遼盆地天然氣主要產出深度一致，且氦氣含量具有自上而下逐漸上升的特點，說明氦氣源于地層深部環境。
渤海灣盆地濟陽坳陷花溝地區位于濟陽坳陷與魯西隆起的接合部，受中生代以來長期活動深大斷裂和多期巖漿活動的影響，區內上第三系明化鎮組既有烴類氣藏和高純度的二氧化碳氣藏，又有富含氦氣非烴氣藏。其中，花501井氣藏氦氣含量達2.08%～3.08%，遠高于工業開采標準。
在蘇北盆地也發現了多個含氦氣的油氣藏和非烴氣藏，其中黃橋深層含氦二氧化碳氣田主要產層為二疊系棲霞組和泥盆系五通組，埋藏深度達1800米～2300 米，氦氣含量為0.01%～0.23%.淺層溪橋氣田是以氮氣為主、甲烷與二氧化碳氣為輔的混合氣田，產層為上第三系鹽城組，埋藏深度為500米，其中氮氣含量為56%.溪橋氣田也是我國為數不多的探明氦氣儲量巨大的氣田，探明含氣面積0.524平方千米，落實氦氣儲量12.77萬立方米。勘探研究表明：整個溪橋地區氦氣成藏有利區帶總面積超過400平方千米，氦氣預測地質儲量超過300萬立方米。
我國中部地區氦氣資源主要富集于四川盆地、卾爾多斯盆地南部的渭河地塹(新生代盆地)。四川盆地威遠氣田，是我國首個實現氦氣商業化利用的氣田，產層為震旦系燈影組，部分天然氣井中氦氣含量達0.2%，一般為0.1%～0.342%.在渭河盆地新近系-古近系為目的層的石油和地熱鉆井中，發現含有氦氣的天然氣顯示。上世紀70年代，地質工作者在渭河盆地渭深13井新近系鉆遇良好的天然氣顯示，氦氣含量為2%～4%;分析30口地熱井氣體樣品，氦氣含量大于1%的有15口，大于2%的有6口，大于3%的有3口，最高達到3.43%.2013年，中國石化對部署在渭河盆地藍田區塊的氦氣預探井渭新1井進行測試，兩個層段氦氣含量分別達到1%和5%.該井為中國石化在渭河盆地開展水溶氦氣資源勘探與開發夯實了基礎。
我國西部塔里木盆地沙雅隆起和麥蓋提斜坡西北部，發現了富集氦氣的凝析油氣藏。1984年，科研人員在沙參2井古生界奧陶系碳酸鹽巖地層獲重大油氣發現，其天然氣組分中檢測出氦氣含量為0.07%.隨后，他們相繼鉆探的幾口高產天然氣井，氦氣含量達到0.19%～0.32%.而位于沙西2號構造上的沙13 井，天然氣中氦氣含量達到2.19%.另外，位于塔里木盆地巴楚隆起上的亞松迪和巴什托凝析油氣藏，部分探井天然氣組分中氦氣含量達 0.22%～0.73%，說明塔里木盆地有較好的氦氣資源勘探前景。
多年來的勘探和研究成果表明，我國部分油氣藏、非烴氣藏天然氣組分中氦氣含量較高，資源潛力較大，因此，在開展油氣勘探開發的同時，應重視和兼顧氦氣藏的勘探與研究;在油氣藏勘探開發過程中，應重視對天然氣組分中氦氣的檢測分析;對具有商業利用價值的氦氣油氣藏，應充分分離天然氣中的氦氣資源，以提高資源的開發與綜合利用效率。
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