Уже к концу 50-х годов сахалинским геологам стало ясно, что основные запасы углеводородов на Сахалине сосредоточены в прибрежной зоне Охотского моря. Первые шаги в изучении сахалинского шельфа на нефтегазоносность были сделаны в 1957 году Тихоокеанской комплексной геофизической экспедицией Академии наук СССР, которая выявила Одоптинскую антиклиналь, включающую Пильтун-Астохское поднятие. В 60-70-е годы на этом участке с берега под дно Охотского моря было пробурено несколько глубоких разведочных скважин с горизонтальным проложением.
Обнадеживающие результаты морских и прибрежных исследований послужили основой для переговоров СССР и Японии по совместной геологоразведке сахалинского шельфа. В 1972 году в Японии был создан специализированный консорциум Sakhalin Oil Development Company (Sodeco), а в 1975 году - подписано Генеральное соглашение между СССР и Японией, предусматривающее выделение крупных японских кредитов – порядка 150 млн долларов - на геологоразведочные нужды. Эти средства позволили советской стороне приобрести геофизическое оборудование для сейсморазведки и построить самоподъемную плавучую буровую установку «Оха».
В 1976 году Тихоокеанская морская экспедиция «Южморгео» в сотрудничестве с французской геофизической компанией CGG со специального сейсмо-судна Orion Arctic провела сейсморазведку северо-восточного шельфа Сахалина. Затем к работе подключились советские суда «Мирный», «Поиск», «Искатель», принадлежавшие Дальневосточному морскому геофизическому тресту. На основе полученных данных с арендованной у американцев плавучей буровой установки Borgsten Dolphin на структуре Одопту-море была пробурена поисковая скважина. 6 октября 1977 года скважина дала фонтан нефти дебитом 150 тонн в сутки. Так была открыта «морская» нефть Сахалина.