2月19日，西勘院与凯奇莱公司签订合同，共同确定探矿权价值1500万元。矿业勘探分为普查、详查、精查三个阶段，当时西勘院已独立投资做完普查，因此合同约定，先由凯奇莱公司向西勘院支付1200万元，获取普查成果80％的权益。在此基础上，西勘院与凯奇莱双方按二八比例出资进行详查、精查，并以此比例分享后续收益。对双方取得的勘查成果，由双方按所占权益比例成立公司联合开发，或由双方协商，西勘院将所占权益转让给凯奇莱公司，由后者独自开发。
据陕西省方面事后调查认定，在签订合同之时，已是21次会议纪要出台的半年以后，双方都清楚，这与省政府文件“无下游转化项目，不得转让探矿权”的精神相悖，于是达成默契，将合同日期倒签至纪要出台前的2003年8月25日。
此外，这份合同属于孤本合同，仅用于报省国土厅备案，除此以外，双方均无合同原件。
这份合同在规范性上存在的两处瑕疵，为合同纠纷预埋了伏笔。在日后的庭审质证和协调善后中，西勘院与陕西省政府均据此认为，这仅仅是一份让赵发琦跑项目的虚假合同，而非合作勘查的正式合同。但凯奇莱公司对此认定持有异议。
此外，凯奇莱公司的注册资金也存在问题。由于公司注册时是委托代办，代理人在1200万元注册资金的来源上造假。在矿争的重审达到白热化之际，此事被举报。2010年8月，榆林市工商局对其处以罚款5万元的行政处罚，但该处罚随即被省工商局发文撤销。该案进入刑事领域，公司法人代表赵发琦遭通缉，后被抓捕。
香港益业入场
勘查合同的签订，只是一系列手续的开始。根据《矿产资源勘查区块登记管理办法》（国务院第240号令）规定，不设立合作、合资法人勘查或开采矿产资源的，在签订合作或合资合同后，应当将相应的合同向登记管理机关备案。
因此在2004年3月，探矿权人西勘院按规定将合同送至省国土厅备案。8月16日，省国土厅原则性同意备案，但要求除合同文本外，西勘院还须提交双方认可的探矿权评估报告、据21次会议纪要要求的省发改委同意立项的申请文件，以便正式办理备案手续。
但直至2005年3月，省国土厅仍未收到这些文件。3月25日，西勘院致函凯奇莱公司，由于与21次会议纪要的有关政策不一致，故无法履行合同，随后退回了凯奇莱公司早前支付的1200万元合同款。
凯奇莱公司接此函告后，第一时间致信省政府主要领导，表示无法接受西勘院单方面中止合同，请求主持公道。省政府办公厅审查了该项目的手续，并得到省发改委“合作勘查无须进行项目审批”的回复，由此汇报，“法规政策的规定未对该合同的履行构成实质性障碍”。领导就此批示，“转省国土厅研究处理”。
奉命协调此事的省国土厅认为，此次合作勘查符合国家法律、法规的要求，凯奇莱公司愿意承担风险，也愿意按照省政府有关规定进行合作勘查，应予同意。由于当时普查、详查已做完，作为探矿权人，西勘院须将精查工作的设计报至该厅备案。双方对此均签字表示同意。此后，省国土厅于2005年11月8日正式印发“65号文”予以确认。在协调期间，凯奇莱公司先期向西勘院支付了900万元合同款。
未料形势陡转，在“65号文”下发一周后的11月15日，省国土厅接到省政府办公厅转来的一份报告，上报者为中国化学工程集团公司（下称中化工程）、香港益业投资集团有限公司（下称香港益业），两家公司要求参与波罗井田的勘查。
围绕波罗井田探矿权的另一条运作线路，至此浮出水面：
2004年11月，在香港陕西省招商经洽会上，中化工程、香港益业与榆林市政府签订了陕北能源化工基地榆横240万吨甲醇MTO项目合作协议，涉及的投资额达150亿元。