Обнадёживающие признаки нефтеносности района привели руководство «Главтюменьгеологии» к решению организовать в начале 1960 г. самостоятельную Шаимскую нефтеразведочную экспедицию, которую возглавил геолог Михаил Шалавин (1908-1970). Местом её базирования был выбран поселок Чантырья — самый близкий населённый пункт к железнодорожной станции Сосьва, через которую в зимний период осуществлялось материально-техническое обеспечение.
В сложных условиях сибирской зимы бригада начала бурение скважины №7, и к концу марта её удалось довести до проектной глубины 1 тыс. 436 м. 29 марта 1960 г. был взят очередной пробный керн, и в трещинах породы была обнаружена нефть. Это придало новые силы всем членам буровой бригады Семёна Урусова. И через три недели пришёл долгожданный успех — скважина начала фонтанировать с невиданной силой, буквально заливая буровую.
Начальник Тюменского территориального геологического управления Ю.Г. Эрвье, главный геолог Л.И. Ровнин, главный геофизик В.В. Ансимов и начальник Шаимской экспедиции М.В. Шалавин телеграфировали в Тюменский обком КПСС: «Докладываем вам, что из скважины №7 Мулымьинской площади 25 апреля 1960 г. впервые в Тюменской области получена промышленная нефть. Суточный дебит нефти составляет 1012 тонн. Скважина поставлена на приток и дальнейшее изучение».
Следующая пробуренная бригадой Семёна Урусова скважина (№6), как и предыдущая, дала мощный нефтяной фонтан. Её проходка на глубину 1 тыс. 523 м была закончена всего за 18 дней. В радиограмме Михаила Шалавина начальнику геологического управления Юрию Эрвье 21 июня 1960 г. сообщалось: «Скважина Р-6 фонтанировала через 5-дюймовую обсадную колонну без спущенных насосно-компрессорных труб через 4-дюймовую задвижку в земляной амбар. Ёмкость
амбара определили в 350400 м3. После перфорации нижней части объекта и смены технической воды на нефть скважина периодически фонтанировала… с дебитом 350500 т в сутки. Точный дебит определить невозможно ввиду того, что скважину пришлось по техническим причинам два раза останавливать. Амбар сейчас почти полностью заполнен нефтью, давление… сообщу позднее».
Две фонтанирующие скважины на Мулымьинской площади убедительно подтверждили открытие Шаимского (Трёхозёрного) месторождения и стали предвестницами начала нефтяной Сибириады, доказав правильность направления геологического поиска. В интервью газете «Тюменская правда» 23 июня 1960 г. директор Института геологии и геофизики Сибирского отделения Академии Наук СССР, академик Анатолий Трофимук подчеркнул: «Это первая большая нефть Сибири, имеющая промышленное значение. На протяжении ряда лет нашим разведчикам недр удавалось обнаружить нефтяные залежи в разных районах азиатской части СССР. Но только тюменские геологи и буровики добыли нефть, имеющую бесспорный промышленный потенциал. По имеющимся теперь данным можно сказать, что Конда в самом недалёком будущем станет крупным нефтепромыслом страны».
В свою очередь, Юрий Эрвье в газете «Тюменская правда» особо отметил весомый вклад в достижение трудовой победы знатного бурового мастера Семёна Урусова, прославленных бурильщиков Владимира Шидловского, Алексея Распопова, Сергея Куталова, Владимира Тетеревникова, помощника бурильщика Виктора Колмакова, старшего дизелиста Ивана Усольцева, слесаря Ивана Шестакова. Среди отличившихся им были также названы начальник экспедиции М.В. Шалавин, начальник участка Г.А. Махалин, геолог Г.Н. Гобелко, начальник промыслово-геофизического отряда В.А. Ирбэ, начальник отдела бурения управления А.П. Артемьев, главный механик управления К.И. Савинов.
Вскоре Шаимская экспедиция стала самым крупным геолого-разведочным подразделением не только в Тюменской области, но и в СССР. В 1961 г. она перебазировалась в посёлок Урай. В связи со стремительным наращиванием объёмов работ его население быстро росло — и 26 ноября 1962 г. он получил статус посёлка городского типа.
Последующие скважины в Шаимском районе продолжала бурить бригада Семёна Урусова, почти ежегодно добивавшаяся самой высокой в СССР скорости проходки в разведочном бурении. За это ей было присвоено звание «Лучшая буровая бригада Министерства геологии СССР». В апреле 1963 г. Урусов был удостоен звания Героя Социалистического Труда.
В апреле 1964 г. для освоения Шаимского (Трёхозёрного) месторождения в Урай прибыли буровики из старых нефтяных районов — Башкирии и Татарии. А в мае того же года началась и речная транспортировка шаимского «чёрного золота». Танкер №652 открыл первую в истории Западной Сибири нефтяную навигацию.
Несмотря на все трудности, добыча сырья в Западной Сибири нарастала темпами, значительно превышающими плановые задания. И уже в 1964 г. сибирские нефтяники вместо плановых 100 тыс. т получили 209 тыс. т.