近期勘探发现,在鄂尔多斯盆地西南缘庆阳气田天然气中发现伴生的氦气,为中氦—高氦气藏,不仅具有常规天然气藏还包括一种新型非常规气藏——铝土岩气藏。目前对于铝土岩气藏的富氦机制尚不明确。通过对鄂尔多斯盆地庆阳气田天然气进行地球化学分析测试,判识2种天然气藏中天然气及氦气的成因和来源,结合氦气成藏条件分析铝土岩气藏富氦机制,对比分析与常规富氦气藏的形成差异。结果表明:(1)庆阳气田铝土岩天然气中的甲烷含量与常规天然气相近,但乙烷和丙烷的含量较高。常规天然气以干气为主,而铝土岩气藏天然气整体接近湿气。(2)庆阳气田天然气氦含量整体较高,为中—富氦天然气藏,铝土岩气藏氦气含量均与同区域的常规天然气藏氦气含量存在差异,但铝土岩气藏天然气氦气含量整体较为一致(约为0.1%)。(3)庆阳气田中氦气是典型壳源成因,其常规天然气的氦气主要来源于变质岩基底,为载气长距离运移萃取氦气的富集模式。与常规天然气藏相比,铝土岩气藏的氦气发育截然不同的富集模式,铝土岩气藏中的氦气为自生自储成藏,其主要来自于富铀钍铝土岩自身的衰变释放,仅经过短距离的垂向运移进入到铝土岩储层,外源氦气较少。铝土岩气藏富氦模式的建立为氦气的勘探和开发提供了新思路。