【背景】近年来柴达木盆地东坪气田发现了良好的富氦天然气显示,但其氦气资源存在横向上非均质分布,纵向上多层系差异聚集,这制约了该区域氦气资源的进一步勘探。【方法】通过分析东坪气田氦气横向及纵向分布特征,探讨氦气成因与来源,剖析富氦气藏与贫氦气藏的地质背景差异,系统总结了气田中不同区块氦气差异富集规律。【结果和结论】(1)东坪气田富氦气藏主要分布在埋深较浅的东坪3井区,该井区氦气与氮气含量具有明显的正相关关系;埋藏较深的东坪1井区和东坪17井区为低氦气藏。(2)研究区氦气属于典型的壳源成因,主要来源于花岗岩、花岗片麻岩等古老基底岩石;氦源、地下水活跃程度、天然气充注强度和构造格局等多重因素共同控制了氦气的差异富集。(3)东坪3井区具有富铀钍的古老花岗岩、活跃的地下水、较小的天然气充注强度和圈闭位于构造高部位等特征,基底生氦强度最大,为1.02×10^-12 cm³/(a·g),并且在喜马拉雅期大幅度构造隆升,形成的位于构造高部位的较小圈闭不仅有利于深部含He、N₂的古老地层水向上运移,还控制较小的天然气充注强度。(4)东坪1井区虽然氦气总储量更大,但其地下水水动力较弱,天然气充注强度大,圈闭处于构造较低部位,限制了氦气的运移和富集。(5)氦气含量最低的东坪17井区受制于氦源岩为U、Th含量较低的片岩、板岩和灰岩等,圈闭埋藏深等因素。通过对东坪气田不同基底岩性和构造格局气藏中氦气差异富集的研究,预测阿尔金山前古隆起、古斜坡区构造高部位是氦气富集的潜在有利区,有望为柴达木盆地后续氦气的勘探开发工作提供指导。