4 июля 1734 года оба коча под командованием Муравьева и Павлова вышли из Архангельска в море, на одном из них было 25 человек, на другом — 26. Команды подобрались из матросов и бывалых людей. Среди них — четыре кормщика из мезенских поморов-промышленников: Нагибин Иван, Рогачев Давид, Шняров (Чуркин) Андрей и Южин Михаил, которые не раз управляли кочами, ходившими на промысел по северным морям.
Войдя в пролив Югорский Шар, участники экспедиции сделали остановку на острове Вайгач и произвели обследование его берегов. После чего продолжили плавание на восток и в конце августа достигли полуострова Ямал.
Но из-за позднего времени и встретившихся на пути непроходимых льдов пройти дальше не смогли. Не найдя на Ямале подходящего места для зимовки, Муравьев и Павлов повернули кочи к устью Печоры и 4 сентября остановились у деревни Куя, расположенной в пятидесяти верстах от Пустозерска. Оставив здесь свои суда, участники экспедиции выехали на зимовку в Пустозерск.
В навигацию 1735 года Двинско-Обский отряд под командованием Муравьева и Павлова вновь продолжил свое плавание на восток. 25 июня кочи экспедиции покинули Кую и 15 июля достигли Югорского Шара. Отсюда они вышли в Карское море, но, встретив здесь сплошные льды, вновь были вынуждены вернуться на зимовку в Пустозерск. В итоге двухлетних исследований удалось обследовать и описать берега острова Вайгач, часть побережья Карского моря и довольно значительную часть полуострова Ямал.[155]
Вернувшись в Пустозерск, Муравьев и Павлов стали готовиться к новому плаванию. Однако продолжить экспедицию и завершить начатые исследования им было уже не суждено, так как в марте 1736 года их арестовали. Начальником Двинско-Обского отряда экспедиции был назначен лейтенант Степан Гаврилович Малыгин, который прибыл в Пустозерск 1 мая 1736 года. Приняв командование отрядом и укомплектовав команду опытными поморами, 27 мая на потрепанном коче «Экспедицион» он вышел в море. Но в устье Печоры коч застрял во льдах, дал сильную течь. Участникам экспедиции с большим трудом удалось спасти большую часть груза. Вернувшись в Пустозерск, они немедленно приступили к ремонту второго коча — «Оби». Через три недели «Обь» была готова к плаванию и под командованием Малыгина вышла в море, взяв курс на Вайгач.
3 августа, когда «Обь» находилась у острова Долгий, туда подошли из Архангельска боты «Первый» и «Второй» под командованием лейтенантов Алексея Ивановича Скуратова и Ивана Владимировича Сухотина. У острова Вайгач, где суда отряда стали на якорь, Малыгин перешел на бот «Первый», а Скуратов — на «Второй». Лейтенант Сухотин, приняв командование кочем «Обь», получил команду отогнать это судно в Архангельск в связи с тем, что оно дало сильную течь.
На этот раз состав команды судов составлял 50 человек: 26 — на боте «Первый» и 24 — на боте «Второй». В составе команд судов находились опытные поморы-промышленники, в том числе кормщики мезенцы Дмитрий Брагин, Дмитрий Протопопов, Федор Рогачев и Афанасий Юшков, имевшие большой опыт плавания в арктических морях и знавшие условия плавания на восток «далее Вайгача».
В результате длительных маневров среди льдов в Карском море суда 17 сентября с большим трудом достигли устья реки Кары. На сей раз Малыгин решил не возвращаться на Печору, а устроить зимовку на берегу Кары, в шестидесяти верстах от ее устья. На этот случай на боты экспедиции еще в Архангельске погрузили доски и бревна, из которых и были построены избушки для зимовки мореплавателей.
Когда экспедиция снаряжалась в Архангельске, поморы посоветовали взять с собой невод. Теперь он очень пригодился. Погода позволяла, и люди охотно принялись ловить рыбу, чтобы запастись кормом на зиму.
«Для подарков кочующим инородцам» экспедицию снабдили «самыми разнообразными товарами — от ножей и топоров до разноцветных бус». В обмен на них Малыгину удалось у кочевавших в окрестностях Кары ненцев получить оленье мясо и меховую одежду для отряда.
6 ноября к месту зимовки явился отряд геодезиста Василия Селифонтова, который еще весной в сопровождении опытных проводников-пустозерцев отправили из Пустозерска на оленях для изучения берегов Ямала. Он описал побережье полуострова, установил геодезические знаки, исследовал устья рек, впадающих в Обскую губу и Карское море, и выполнил ряд других работ. Его наблюдения оказались неоценимыми для отряда Малыгина.
Чтобы избавить людей от тяжелой зимовки на берегу Кары, Малыгин оставил для охраны ботов десять человек вместе со штурманом и подлекарем, а сам вместе с остальными членами команды на нанятых им оленях в сопровождении проводников-ненцев выехал на зимовку в Обдорск.