石油河支流主要在上游，主要支流有红窑子、南、北天生圈沟等3条，在肃北县境内。

石油河源头位于海拔5010米石油河脑冰川群和海拔4924米的鸦儿河脑雪山冰川群，据《中国冰川》，该区共有较大冰川15条（数据和肃北县资料基本一致），冰川面积5.73平方公里，总储冰量1.724亿立方米，多年融水量0.033亿立方米。 玉门志水文资料则载：石油河共有冰川45条，面积24.6平方公里，冰储量0.81立方公里，融水量0.18亿立方米，冰川融水占河流总径流量的49.4%。豆腐台以上流域面积为656平方公里。据市水文站1978－1981年4年于豆腐台实测资料计算，多年平均流量为1.16秒立方米，年径流量3660万立方米。在赤金堡以上集水面积2890平方公里，年平均流量1.46秒立方米，年径流量4580万立方米。

花海子，石油河尾闾湖泊。原为因有北山横阻而形成大湖汉代叫冥泽，唐代叫大泽，清初分别叫布鲁湖、青山湖、花海子。湖水相通，东西长130公里，南北宽30公里，总面积3900平方公里。雍正间，安西兵备道王全臣，奏明朝廷开凿皇渠，引水西流，灌溉安西五营、南北工、小宛各村田地，使布鲁湖面积迅速缩小。清光绪元年（1875），开始编制的《大清会典图》上，布鲁湖的名称已消失了。近代河道湖——赤金湖也已干涸。