Tras la nacionalización de la Faja del Orinoco, la compañía estadounidense Exxon Mobil decidió iniciar dos laudos arbitrales en contra de Venezuela, alegando que Pdvsa había incumplido el contrato y que Venezuela había violado el Tratado Bilateral de Inversiones.
En 1989, al principio del gobierno de Carlos Andrés Pérez, nació la idea de una apertura petrolera con la finalidad de permitir la participación de inversionistas nacionales y extranjeros en el negocio de los hidrocarburos. Esta medida fue concebida bajo encomienda del Ministerio de Energía y Minas al entonces director de Maraven, Luis Giusti, con la intención de crear y concretar proyectos en la Faja Petrolífera del Orinoco que financieramente estaban fuera del alcance de la estatal de petróleo venezolana. En 1991, Petróleos de Venezuela (Pdvsa) inició la reactivación de los campos marginales con la ayuda de empresas privadas, algunas de las cuales participaron bajo la modalidad de convenios operativos.
En 1992, Pdvsa inició el proceso de licitaciones que favoreció a 22 empresas, el mismo se llevo a cabo en tres rondas. En la primera ronda (1992) se adjudicaron tres campos, en la segunda ronda (1993) se adjudicaron 11 y en la tercera ronda, culminada en 1997, se otorgaron 20 campos. En ese año, Exxon Mobil y Pdvsa se asociaron estratégicamente para operar en la Faja Petrolífera del Orinoco, en el campo Cerro Negro.

Los contratos operativos estipulaban el pago de una regalía por 16,66% y 34% por concepto de Impuesto Sobre La Renta (ISLR). Una de las trasnacionales que resultaron adjudicadas bajo este contrato fue Exxon Mobil. En una asociación estratégica en el Campo de Cerro Negro, Exxon Mobil mantuvo el mismo porcentaje de participación que Pdvsa de 41,67%; mientras que BP obtuvo el 16,67% restante. De igual forma, en la exploración de riesgo en La Ceiba, Exxon Mobil y Petrocanadá compartían en un 50% las ganancias.
“Plena Soberanía Petrolera”
El 12 de abril de 2005, el entonces presidente de Venezuela, Hugo Chávez anunció que las trasnacionales petroleras operantes en Venezuela debían firman nuevos acuerdos, los cuales se regirían por lo estipulado en la Ley de Hidrocarburos. El ex presidente Chávez sentenció que esta medida buscaba "liberar a nuestro pueblo del imperialismo, explotación, y de la dominación, para sembrar el petróleo y convertirlo en desarrollo integral".
En el mismo año el Servicio Nacional Integrado de Administración Aduanera y Tributaria (Seniat) calificó a las empresas operantes en los campos marginales como "empresas operadoras" y que éstas no se manejaban bajo convenios operativos. El Seniat anunció que las mismas debían cancelar un impuesto de 50% y no de 34%.
Los 32 convenios operativos existentes fueron declarados ilegales. En los nuevos convenios Pdvsa debía poseer una participación de mínimo 60% o 70%. Exxon Mobil advirtió que enviaría el caso a arbitraje internacional, ya que se negaba a pagar el nuevo porcentaje de regalías.
En 2006, el ministro de Energía de Venezuela, Rafael Ramírez, anunció que Exxon Mobil ya no era bienvenida al país. En 2007, se eliminaron las asociaciones estratégicas en la Faja del Orinoco por lo cual Exxon Mobil, Petrocanadá, Conoco Phillips y Opic cesaron sus operaciones en el país.
Arbitraje internacional
Actuando conforme a lo establecido en sus contratos, Conoco Phillips y Exxon Mobil acudieron al arbitraje internacional. Exxon Mobil exigía una indemnización por las perdidas en activos confiscados y las ganancias que dejo de percibir por el convenio.La compañía petrolera estadounidense acudió a diversas instancias internacionales como la Cámara de Comercio Internacional (CCI) y el Centro Internacional de Arreglo de Diferencias Relativas a Inversiones (CIADI).
En el CCI, Exxon Mobil apertura un procedimiento en contra de Pdvsa por incumplimiento del contrato que le otorgaba una participación de 41,67% en el campo de Cerro Negro, lo cual significaba un promedio de 120.000 b/d. Al mismo tiempo inició un laudo arbitral en el Ciadi en contra de la República Bolivariana de Venezuela, por violar el Tratado Bilateral de Inversiones firmado entre Venezuela y los Países Bajos, ya que Exxon Mobil operaba en Cerro Negro a través de una filial holandesa.
Fallo de la Cámara de Comercio Internacional (CCI)
El fallo del laudo arbitral emitido por la CCI en el 2012 le otorgó a Exxon Mobil el pago de 908 millones de dólares por concepto de indemnización, de los cuales la estatal petrolera solo debió cancelar 255 millones, tras algunos descuentos. Esto se debió a que Exxon Mobil le debía a Pdvsa 191 millones de dólares por pagos que ésta hizo para la realización de proyectos en Cerro Negro; más 300 millones de dólares que fueron congelados en las cuentas de Pdvsa en New York por acciones legales llevadas a cabo por la trasnacional; y finalmente 160 millones de dólares provenientes de reconvenciones. El plazo de pago otorgado fue de 60 días.
Las autoridades venezolanas consideraron que el fallo fue un triunfo para el país, ya que Exxon Mobil exigía el pago de 12 mil millones de dólares, es decir, 11.093 mil millones más de lo previsto por la CCI.
Fallo del Centro Internacional de Arreglo de Diferencias Relativas a Inversiones (CIADI)
Inicialmente Exxon Mobil exigía el pago de 20 mil millones de dólares pero redujo la cifra a 10 mil millones de dólares. En octubre del 2014, el Ciadi emitió su fallo estableciendo el pago de 1.600 millones de dólares para Exxon Mobil, en compensación por la pérdida de sus activos. Para evitar la “doble indemnización”, Exxon Mobil deberá hacer un descuento a Venezuela por los 908 millones de dólares pagados en el 2012.