Гелиевая съемка проводится по поверхностным водам и приповерхностным отложениям, как правило, в комплексе с газогеохимическими и гидрогеохимическими работами, а также при изучении состава водорастворенных и свободных газов пластовых флюидов глубоких скважин, при специальных гидрогеологических и геологических исследованиях.
Определение гелия производится на полевом анализаторе гелия ИНГЕМ-1(2), PDF-4 и газохроматографическим методом на хроматографах с ДТП детектором, с точностью не хуже n х 10-3 – 10-6 % об.
Гелиевые исследования выполняются с целью выделения и картирования глубинных разломов, проницаемых тектонических зон в осадочном разрезе, при оценке «проводящих» и экранирующих свойств тектонически ослабленных зон (ТОЗ) и нарушений, при определении геохимических условий сохранности скоплений УВ.
При разработке нефтегазовых месторождений результаты гелиевой съемки используются для:
- подтверждения выявленных по данным сейсмо- и электроразведки тектонических нарушений;
- картирования зон выхода на дневную поверхность тектонически ослабленных участков разреза;
- дифференциации тектонических нарушений на «проводящие» и «непроводящие», («залеченные», экранирующие);
- разделения «проводящих» тектонических нарушений на «постоянно проводящие или открытые» и изменяющиеся во времени;
- классификации «проводящих» тектонических нарушений по проницаемости по отношению к газообразным и жидким УВ соединениям;
- определения взаимоотношения контактов тектонических нарушений с продуктивными пластами.
Гелиевая съемка в разных модификациях применяется при поисках и разведке нефтегазовых и рудных месторождений, инженерно-изыскательских и экологических работах, поисках гидроминерального сырья, картировании выходов глубинных флюидов и изучении сейсмоактивности районов и предсказании землетрясений.
Выделение тектонических нарушений по сейсморазведке и гелиевой съемке 
Картирование тектонических нарушений с оценкой их проводящих свойств по гелиевой и газогеохимической съемкам