为了探究鄂尔多斯盆地庆阳地区沉积岩层生氦量对氦气储量的贡献,采用自然伽马测井技术,通过探测地层中U、Th、K的天然放射性强度反映岩石放射性元素丰度,结合岩心取样与实验室能谱分析标定U、Th元素含量并拟合自然伽马测井值,进而计算氦气生成量,利用“放射性元素丰度—生氦速率—累积量”逻辑链评价潜在氦源岩生氦潜量,结合23口井的测井资料及地层厚度、密度、面积数据定量评估研究区主要沉积岩氦气资源生成总量,并与常规组分法对比。研究结果表明:(1)不同岩性生氦潜量为铝土岩>泥岩>砂岩,不同层位生氦潜量表现为太原组>山2段>盒8段≈山1段;(2)庆阳地区盒8段与山1段砂岩层位氦气生成量总和为0.911×10~8 m³,山2段泥岩层位为11.116×10~8 m³,太原组铝土岩层为4.431×10~8 m³,总和为1.646×10~9 m³,合水及其周边地区生氦潜力较高;(3)山1段砂岩层计算生氦潜量略高于实测氦气含量,太原组铝土岩段计算值与实测量较接近,盒8段计算值明显低于实测值,研究层段沉积岩系整体产生的氦气量高于庆阳气田实测氦气量;(4)成因法可量化氦气资源生成量,能预测未开发区资源,降低勘探风险,但对数据依赖性高,可能高估资源量,组分法可直接计算可采资源量,但无法动态评估气藏和预测未开发层位。结论认为,沉积岩系生成的氦气能够成为供氦的主要氦源岩,成因法基于氦气资源成因机制解析可较精确计算理论资源量,可用于初步预测氦气勘探优选区。