青海湖作为我国最大的内陆高原微咸水湖泊,不仅是研究湖泊沉积与环境演变的天然实验室,也对理解陆相油气储层成因具有重要的参考价值。近日,中国科学院西北生态环境资源研究院油气资源研究中心(以下简称“西北院油气中心”)郝乐伟副研究员及其团队,基于对青海湖现代沉积的长期考察与研究,在国际沉积学权威杂志Journal of Sedimentary Research发表了题为“Formation and evolution of the Erlangjian lacustrine spit in Qinghai Lake,northeastern Qinghai–Tibetan Plateau”的最新研究成果,该研究系统揭示了这一典型滨湖砂体的动态沉积过程与演化机制,为陆相含油气盆地中类似沉积体系的识别与预测提供了重要的现代沉积类比依据。
研究团队通过综合多年湖平面观测、风场数据、遥感影像及多次野外实地考察,首次系统阐明了二郎剑沙嘴滩坝在水动力作用下的形成过程与沉积物输运机制。研究明确指出了沙嘴滩坝不同部位分别处于侵蚀或沉积的动态过程,并精细刻画了其复杂的砂体展布规律(图1)。为进一步揭示其长期演化历史,团队结合探地雷达探测与探槽取样分析,重建了该沙嘴滩坝过去2000余年来的地质演化序列。结果表明,沙嘴滩坝的发育显著受湖平面变化控制,具有明显的阶段性特征:湖平面较低时期以侧向加积为主,而湖平面升高阶段则转为垂向加积为主。在此基础上,研究提出了二郎剑沙嘴滩坝演化的四个沉积阶段,并建立了相应的沉积演化模式(图2)。该成果不仅深化了对高原湖滨沉积体系形成动力与演化规律的科学认识,所建立的沉积模型更为地下油气储层中滩坝砂体的精细刻画与成因解释提供了关键的地质参考,展现了现代沉积研究在连接沉积学理论与油气勘探实践中的重要桥梁作用。

图1 沙嘴滩坝探地雷达剖面及内部沉积结构特征

郝乐伟研究团队自2013年起,对青海湖现代沉积过程开展持续、系统的长期观测与研究。十余年来,研究人员系统调查了青海湖周缘的沉积物源体系,详细刻画了河流—三角洲、冲积扇、滩坝、风成沉积及潟湖等多种沉积体系的特征与分布规律。尤其在滩坝砂体研究方面,团队取得了重要进展,不仅深入揭示了其内部结构、水动力响应及沉积过程,还创新性地建立了“湖湾型滩坝砂体”与“沙嘴型滩坝砂体”两类沉积模型(图2,3)。这两类模型的提出,不仅是对传统湖滨滩坝分类的重要补充,更为复杂湖盆背景下沉积体系的精细识别与成因解释提供了新的理论框架。
近十年来,青海湖相关研究成果已陆续发表于《沉积学报》,《古地理学报》, Sedimentary Geology, Journal of Sedimentary Research, Journal of Paleolimnology, Frontiers in Earth Science和Journal of Arid Environments等国内外权威沉积学期刊,为陆相油气勘探提供了重要的理论支撑。上述研究工作先后得到国家自然科学基金、第二次青藏高原综合科学考察、中国科学院青年创新促进会、中科院西部之光等项目资助。

图3 青海湖湖湾型滩坝沉积模式
研究团队在青海湖现代沉积领域的主要成果概览:
[1] Lewei Hao, Huifei Tao, Shutong Li, Ruiliang Guo, Xiaofeng Ma, Xiaoyan Li, Junli Qiu, Chengfu Lyu,2025. Formation and evolution of the Erlangjian lacustrine spit in Qinghai Lake, northeastern Qinghai–Tibetan Plateau. Journal of Sedimentary Research, 95 (6): 1127–1142. https://doi.org/10.2110/jsr.2025.016.
[2] Lewei Hao, Huifei Tao, Shasha Liu, Eun Young Lee, Ruiliang Guo, Shutong Li, Junli Qiu, Chengfu Lv, 2023. Sedimentary evolution of the embayed beach from Qinghai Lake, northern Qinghai-Tibetan Plateau, China. Journal of Paleolimnology. 70: 225–240. https://doi.org/10.1007/s10933-023-00293-w.
[3] Lewei Hao, Huifei Tao, Ruiliang Guo, Weiwei Mou, Bing Tian, Xiaofeng Ma, 2019. Hydrodynamic evolution from quartz microtextures of a beach ridge in Qinghai Lake, China. Sedimentary Geology, 389, 13–25.https://doi.org/10.1016/j.sedgeo.2019.05.008.
[4] Lewei Hao, Huifei Tao, Shutong Li, Xiaofeng Ma, Hongjie Ji, Junli Qiu, 2022. Distribution and controlling growth factors of ooids in Qinghai Lake, Northern Tibet Plateau, China. Frontiers in Earth Science, 10:824453. https://doi.org/10.3389/feart.2021.725553.
[5] Huifei Tao, Lewei Hao, Shutong Li, Tao Wu, Zhen Qin, Junli Qiu, 2021, Geochemistry and Petrography of the Sediments From the Marginal Areas of Qinghai Lake, Northern Tibet Plateau, China. Frontiers in Earth Science, 9:725553. https://doi.org/10.3389/feart.2021.725553
[6] Guangyin Hu, Zhibao Dong, Zhengcai Zhang, Linhai Yang, Lewei Hao, Patrick Hesp, Graziela Miot da Silva, 2021. Wind regime and aeolian landforms on the eastern shore of Qinghai Lake, Northeastern Tibetan Plateau, China, Journal of Arid Environments, 188, 104451. https://doi.org/10.1016/j.jaridenv.2021.104451.
[7] 韩元红,郝乐伟,王琪,陆建林,朱建辉,罗厚勇,2016.青海湖近岸现代沉积滩坝主要类型及沉积特征. 古地理学报, 18(5): 759–768.
[8] 韩元红,李小燕,王琪,郝乐伟,田兵,马晓峰,朱军,廖朋,吉鸿杰,马东旭,2015.青海湖水动力特征对滨湖沉积体系的控制. 沉积学报, 33 (1): 97–104.

