Qua gần một thập kỷ tồn tại, Hiệp định hợp tác dầu khí Việt - Xô 19-6-1981 trong khuôn khổ Xí nghiệp liên doanh Vietsovpetro có nhiều vấn đề bất cập: - Điều bất cập lớn nhất của Hiệp định 19-6-1981 và Điều lệ Xí nghiệp liên doanh Vietsovpetro là duy trì cơ chế hoạt động bao cấp nặng nề từ hai bên nhà nớc, duy trì một chế độ hoạt động và một bộ máy tổ chức của Xí nghiệp cồng kềnh, kém hiệu quả, không chịu trách nhiệm về sự thua lỗ. Xí nghiệp liên doanh Vietsovpetro đợc hởng mọi điều kiện bao cấp của xí nghiệp quốc doanh Việt Nam song không hề bị ràng buộc phải làm bất cứ một nghĩa vụ nào đối với nhà nớc Việt Nam nh các cơ sở kinh tế trong nớc phải làm.(Điều 3)
- Hiệp định không quy định hiệu lực thời gian hoạt động của Xí nghiệp liên doanh.(Điều 1)
- Không gian hoạt động của Xí nghiệp liên doanh Vietsovpetro cũng rất rộng. Theo Hiệp định 19-6-1981 Xí nghiệp đợc thăm dò và khai thác trên 7 lô của thềm lục địa phía Nam, nhng mọi chi phí rủi ro đều lấy dầu của Bạch Hổ. Trong khi đó nhu cầu vốn và nhu cầu dầu khí cho nền kinh tế đặt ra gay gắt. Hiệp định không có điều khoản thu hồi diện tích qua từng thời kỳ để Nhà nớc ta quay vòng thăm dò khai thác.
- Theo Hiệp định 19-6-1981, quyền lợi của Việt Nam là nớc chủ tài nguyên cha đợc thể hiện một cách đúng mức theo theo thông lệ quốc tế và cho phép Xí nghiệp liên doanh Vietsovpetro đợc miễn mọi thứ thuế trực thu và gián thu, không phải làm bất cứ nghĩa vụ gì đối với Nhà nớc Việt Nam.
- Trong góp vốn bằng hiện vật, do chế độ kiểm toán và giá cả không thống nhất nên khó tính toán đợc giá trị góp vốn của các bên. Hai bên đều có xu hớng nâng giá trị các hiện vật và dịch vụ của mình cao hơn giá trị thực của nó để tăng thêm phần đóng góp. Nhng bên Việt Nam lúc bấy giờ thiếu vốn, phần đóng góp bằng hiện vật và dịch vụ không đáng kể. Bên Liên Xô cung cấp hàng hóa vật t cũng không đều, có cái rẻ, cái đắt, có lúc không phù hợp với kế hoạch, công nghệ sản xuất và đợc tính góp vốn ngay, trong khi hàng hóa cha dùng đến, nhiều năm tồn đọng trong kho. Ngợc lại phía Việt Nam phải ứng trớc vốn những vật liệu, dịch vụ, công trình cho Xí nghiệp liên doanh theo bao cấp của Nhà nớc, nhng sau 8 năm mới đợc thỏa thuận giá góp vốn, trong khi đồng tiền Việt Nam bị mất giá liên tục.
- Hiệp định 19-6-1981 cũng không còn phù hợp với đờng lối đổi mới và cải tổ của hai Đảng cộng sản và hai Nhà nớc Việt Nam – Liên Xô.
Về phía Việt Nam, Đại hội VI (tháng 12-1986) của Đảng đã vạch ra đờng lối đổi mới với nội dung chủ yếu là xóa bỏ cơ chế tập trung quan liêu, bao cấp, chuyển sang cơ chế hạch toán kinh tế, kinh doanh xã hội chủ nghĩa, từ chủ kinh doanh của các đơn vị kinh tế. Đại hội cũng vạch ra 3 chơng trình kinh tế, hy vọng vào sự phát triển của ngành Dầu khí đóng góp thúc đẩy sự phát triển các chơng trình này. Ngày 22-12-1987 Quốc hội nớc Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam thông qua Luật Đầu t nớc ngoài, tạo cơ sở pháp lý cho việc thu hút vốn đầu t và quy định các khoản đóng góp các loại thuế và chủ quyền tài nguyên cho Việt Nam. Ngày 21-12-1990 Luật Công ty đợc công bố, thừa nhận một chủ thể thị trờng cơ bản không kể là trong nớc hay nớc ngoài hoạt động trên lãnh thổ Việt Nam phải tuân theo luật pháp Việt Nam và thông lệ quốc tế. Về phía Liên Xô, Hiệp định 19-6-1981 có nhiều điều trái với các bộ luật, quyết định, nghị định hiện hành của Hội đồng Bộ trởng Liên Xô.
Nhận thức đợc sự cần thiết phải sửa đổi Hiệp định năm 1981 nhằm nâng cao hiệu quả hoạt động của Xí nghiệp liên doanh Vietsovpetro, khẳng định quyền lợi của nớc chủ tài nguyên, xóa bỏ cơ chế bao cấp của Xí nghiệp liên doanh và chuyển sang chế độ tự chủ tài chính, hạch toán kinh tế độc lập, tự chịu trách nhiệm về hiệu quả kinh tế của mình, ngày 25-8-1987 Chủ tịch Hội đồng bộ tr- ởng có Quyết địmh số 1369/V7 về việc thành lập tổ công tác dầu khí để đàm phán sửa đổi Hiệp định 1981.
Từ tháng 7-1988, đã tiến hành đàm phán giữa đại diện hai Chính phủ. Sau 3 năm với 8 lần đàm phán, ngày 16-7-1991 tại Hà Nội, hai bên đã đi đến thoả thuận đợc nội dung của Hiệp định mới và Nghị định th về xem xét các vấn đề liên quan tới việc khai thác dầu khí tại mỏ Đại Hùng.