Решение о строительстве первых нефтепроводов «Усть-Балык — Омск» и «Шаим — Тюмень» было принято правительством Советского Союза в декабре 1963 года.
25 января 1964 года в Тюменском обкоме КПСС председатель Госплана СССР Николай Константинович Байбаков провёл расширенное совещание по проекту строительства, поставив задачу определить его ориентировочную стоимость. Стоимость нефтепровода «Усть-Балык — Омск» предварительно была определена в 175 млн руб., а конечная проектная стоимость составила 206 млн руб., включая 5 млн руб., которые были добавлены по просьбе Тюменского обкома КПСС для нужд области.
Северное плечо нефтепровода начали прокладывать отряды строителей, пришедших с трубопровода «Шаим — Тюмень»: осенью 1965 г., при первых морозах, они начали прорубать просеку и за одну зиму (к концу лета 1966 г.) завершили ее, пройдя 266 км до Демьянского, где создавался временный пункт налива нефти в баржи: причальное хозяйство, дополнительные емкости на базе местной нефтебазы, построить станцию перекачки.
Во второй половине 1966 г. строительно-монтажные работы велись на всей трассе трубопровода, началась прокладка дюкеров под реками Иртыш у сел Вагай, Красноярка и Юганская Обь.
В конце августа 1967 г. основные работы были закончены. 964 км основного трубопровода диаметром 1020 мм и 27 км подводящего нефтепровода диаметром 720 мм от Нефтеюганска с переходом р. Юганская Обь и ее поймы сварены в одну нитку. При этом пройдено 203 километра труднопроходимых, не промерзающих даже зимой болот, форсировано 85 больших и малых водных преград. Пуск нефтепровода был осуществлен досрочно, 30 октября 1967 года, к 50-летию Великой Октябрьской революции.

The decision to build the first Ust-Balyk — Omsk and Shaim—Tyumen oil pipelines was made by the Government of the Soviet Union in December 1963.
On January 25, 1964, in the Tyumen Regional Committee of the CPSU, Chairman of the USSR State Planning Committee Nikolai Konstantinovich Baibakov held an extended meeting on the construction project, setting the task to determine its estimated cost. The cost of the Ust-Balyk — Omsk oil pipeline was previously estimated at 175 million rubles, and the final project cost was 206 million rubles, including 5 million rubles, which were added at the request of the Tyumen Regional Committee of the CPSU for the needs of the region.
The northern arm of the pipeline began to be laid by detachments of builders who came from the Shaim—Tyumen pipeline: in the fall of 1965, at the first frosts, they began to cut a clearing and in one winter (by the end of the summer of 1966) completed it, passing 266 km to Demyansky, where a temporary oil filling point was created in barges: a berthing facility, additional capacities on the basis of a local oil depot, build a pumping station.
In the second half of 1966, construction and installation work was carried out on the entire pipeline route, the laying of duckers under the Irtysh rivers near the villages of Vagai, Krasnoyarsk and Yuganskaya Ob began.
At the end of August 1967, the main works were completed. 964 km of the main pipeline with a diameter of 1020 mm and 27 km of the supply pipeline with a diameter of 720 mm from Nefteyugansk with the passage of the Yuganskaya Ob River and its floodplains are welded into one thread. At the same time, 203 kilometers of impassable marshes that do not freeze even in winter have been passed, 85 large and small water barriers have been forced. The pipeline was launched ahead of schedule, on October 30, 1967, on the occasion of the 50th anniversary of the Great October Revolution.