Trước đó, từ nguồn tin có 2 phương tiện vận chuyển số lượng lớn dầu từ ngoài khơi vùng biển Kiên Giang vào thành phố Phú Quốc tiêu thụ, Ban Chỉ huy Đồn Biên phòng cửa khẩu Cảng An Thới báo cáo về Bộ Chỉ huy Bộ đội Biên phòng tỉnh Kiên Giang; đồng thời, thành lập tổ công tác chủ động phối hợp với tàu tuần tra Biên phòng của Đồn Biên phòng Thổ Châu triển khai phương án mật phục chặn bắt.
Đến 1 giờ ngày 22/9, tổ công tác phát hiện tàu đánh cá KG-91054T-ST đang từ ngoài khơi chạy vào vùng biển do Đồn Biên phòng cửa khẩu Cảng An Thới quản lý nên đã dừng tàu kiểm tra. Tàu do ông Nguyễn Văn Ngọc (sinh năm 1977, ngụ phường Vĩnh Thanh Vân, thành phố Rạch Giá, Kiên Giang) làm thuyền trưởng. Trên tàu có 4 thuyền viên. Tại thời điểm kiểm tra, tàu của ông Ngọc đang vận chuyển hơn 50.000 lít dầu DO nhưng không có giấy tờ, chứng từ hợp pháp chứng minh nguồn gốc số dầu này.
Tiếp đến, khoảng 17 giờ cùng ngày, tổ công tác tiếp tục chặn tàu KG-94533-TS để kiểm tra. Trên tàu có 5 người, do ông Lê Tấn Nhựt (sinh năm 1976, ngụ phường Vĩnh Hiệp, thành phố Rạch Giá, Kiên Giang) làm thuyền trưởng. Qua kiểm tra, chiếc tàu này vận chuyển hơn 60.000 lít dầu DO. Thuyền trưởng không chứng minh được giấy tờ, chứng từ hợp pháp đối với số dầu trên tàu.
Ngay trong đêm 22/9, Đồn Biên phòng cửa khẩu cảng An Thới và tàu tuần tra Biên phòng Kiên Giang đã áp giải 2 chiếc tàu đánh cá được chủ tàu cải hoán để vận chuyển dầu về Cảng Vịnh Đầm (phường An Thới, thành phố Phú Quốc) để tiếp tục điều tra, làm rõ vụ việc. Qua đấu tranh bước đầu, các thành viên trên 2 tàu này khai nhận, do dầu trôi nổi ngoài vùng biển khơi bán giá rẻ nên mua về để bán lại cho các tàu cá kiếm lời. Bộ Chỉ huy Bộ đội Biên phòng tỉnh đã chỉ đạo phòng nghiệp vụ phối hợp cùng các cơ quan chức năng tiến hành điều tra, xử lý vụ việc theo quy định của pháp luật.