Через два месяца по прибытии в Тобольск Овцын, получа от болезни облегчение, отправился в С.-Петербург для личного донесения Адмиралтейств-Коллегии о своем плавании и предстоявших препятствиях к исполнению возложенного на него дела. Он представлял, что ежели ему поведено будет на будущее лето итти в Ледовитое море, то, по причине опасного плавания между льдами, нужно дать еще другое судно для взаимного вспомоществования в случае повреждения одного из них, и что он почитает полезным послать весной по зимнему пути на оленях или на собаках геодезиста описывать берега Ледовитого моря до устья реки Енисея. Адмиралтейств-Коллегия, находя представление основательным, предписала Овцыну построить в Тобольске к будущему лету палубный бот для совокупного плавания с дубель-шлюикой, назначила на оный командиром флотского мастера Кошелева и положила отправить геодезиста для описи берегов Ледовитого моря. Овцын поспешил возвратиться в Тобольск, взяв с собой мастера Кошелева, которому, поручено было строение нового судна; они прибыли на место 24 февраля, приступили к заготовлению лесов и марта 11-го заложили палубный бот длиной в 60, шириной в 17, глубиной в 7 1/2 футов. Как ни поспешали строением, но не успели приготовить бота к плаванию на следующее лето.
В 1736 году, мая 23-го, лейтенант Овцын на дубель-шлюпке с дощениками, нагруженными провиантом, отправился из Тобольска вниз по рекам Иртышу и Оби. 14 июня пришел в Березов, где простоял до 23-го для перегружения провианта и для разных исправлений на дубель-шлюпке. 4 июля миновал Обдорск, 7-го достиг устья реки Оби, оставил дощеники у семиозерных магазинов и на дубель-шлюпке следовал далее к северу по Обской губе. 28-го прошел то место, откуда возвратился в 1734 году; 5 августа достиг в широту 72°34 , где остановлен льдом, который впереди покрывал всю Обскую губу и стоял еще твердо с прошедшей зимы. Лейтенант Овцын ходил взад и вперед около сего места в ожидании, что лед будет взломан и унесен в море: видя, что он стоит неподвижно, решился, с совета своих подчиненных, для зимования возвратиться в Обдорск, куда и прибыл 26 сентября. В начале октября река Обь покрылась льдом. В декабре месяце приехали к Обдорскому оленные самоеды для взноса в казну ясака; с ними отправлен геодезии ученик описывать берег Ледовитого моря.
1737 года, мая 5-го, флотский мастер Кошелев и штурман Минин, на вновь построенном боте, названном «Почталион-Обь», пошли от Тобольска вниз по реке Иртышу и Оби, 5-го прибыли к Обдорску и вступили под начальство лейтенанта Овцына. В то время дубель-шлюпка была готова к походу. Овцын определил на нее командиром мастера Кошелева, а сам перешел на бот.
29 июня оба судна отправились от Обдорска вниз по реке Оби. 9 июля пришли к семиозерным магазинам: взяли на суда оставленный в них прошедшего лета провиант и другие припасы. 14 июля пошли далее к северу по Обской губе, но за противными ветрами и туманами весьма медленно. 6 августа находились в широте 72°46 , у правого берега Обской губы, близ залива, называемого Гыдыям,[41] вдавшегося внутрь берега к юго-востоку на 160 верст; в вершине его впадает речка того же названия.
7 августа лейтенант Овцын, по совету своих подчиненных, положил, по позднему осеннему времени, не осматривать левого берега Обской губы, а поспешить к реке Енисею, на другой день мореплаватели вышли в Ледовитое море; близ устья Обской губы, в широте 72°40 , увидели, что направление прилива на SW по 3 1/2 мили, отлива на NO с равной скоростью. При попутном ветре, продолжая путь к северу до широты 73°56 , встретили густой, высокими буграми стоявший лед, на котором сидели чайки во множестве; глубина в сем месте была 11 сажен: течение моря к западу по 3/4 мили в час. Здесь видели кита. Поворотили от льдов к берегу на SOtS, и впереди льдов уже не было. На другой день усмотрели на ONO землю; глубина была 7, 6 и 5 сажен; грунт серый и крепкий песок. 10-го приблизились к невысокому и ровному берегу, у которого стали на якорь в расстоянии полумили, на глубине 2 1/2 сажени, имея северный мыс на NNO, южную оконечность берега на StO. Для обозрения сего берега послан на ялботе штурман Минин, который, к вечеру возвратясь, донес, что берег ровный, невысокий, положение от SW к NO; по заплескам лежит много выброшенного морем леса; далее внутрь берега шесть озер, соединенных одно с другим речкой, впадающей в море, по озерам и речке множество диких гусей, уток и чаек. Земля везде тундряная, и нет никакого растения; вдали видели диких оленей и одного белого медведя. Широта якорного места найдена 73°10 ; склонение компаса 1/2 румба восточное; течение моря примечено, с 7-го часа утра до полудня, 3/4 мили к северу.
Следующие шесть дней мореплаватели наши, при противных ветрах, днем лавировали, а в ночное время стояли на якоре. 16-го находились в широте северной 73°18 ; тогда северо-восточный мыс, называемый Мате-Соль,[42] был от них на OSO в 3 1/2 милях. На сем мысе лейтенант Овцын приказал поставить из выкидного леса знак с надписью, что он в 1737 году, 16 августа, прошел с двумя судами из Обской губы к востоку. В сем месте вода горька и солона, цвета светлозеленого; прилив и отлив N и S по 3 1/2 мили. Идучи далее к О, на глубине 10, 7, 5 сажен, заметили 17-го числа множество леса, несомого от S к N. Глубины оказывались весьма неравные, и обширные мели простирались от берега в море. За мысом Мате-Соль к StO вдался большой залив на 100 верст, шириной до 35. Далее сего залива морской берег до устья реки Енисея простирается к SO на 160 верст.
30 августа мореплаватели наши подошли к устью реки Енисея и чрезвычайно были обрадованы прибытием на лодке геодезии ученика Прянишникова, который близ устья Енисея ожидал суда, чтобы показать им вход в реку.
1 сентября оба судна благополучно вошли в устье реки Енисея и остановились у магазинов, которые, по приказанию начальства, нарочно построены для припасов, нужных нашим путешественникам. Широта сего места найдена 71°33 , склонение компаса 3/4 румба восточное.
Получив из магазинов провиант и взяв проводника, знающего фарватер реки, лейтенант Овцын пошел 2 сентября Енисеем; в продолжение месяца поднимался он вверх под парусами, поспешая сколько возможно к городу Туруханску, но 2 октября остановлен льдом и зимовал в Ангутском заливе, не доходя 30 верст до Туруханска. Мастер Кошелев на дубель-шлюпке отстал на несколько верст, не мог итти далее, принужден был спуститься вниз по Енисею и при устье реки Денешкиной остался для зимованья в 100 верстах от Туруханска.
1738 года лейтенант Овцын по доносу подчиненных отдан под суд. Мастер Кошелев потребован в С.-Петербург для отчета по делам. Штурману Минину предписано следующего лета итти в Ледовитое море и стараться обойти Таймурский мыс.