В 1955—1957 годах Оруджев — заместитель министра нефтяной промышленности СССР, в 1957—1959-м — председатель Совета народного хозяйства, затем зампредседателя Совмина Азербайджанской ССР. Это перемещение, которое можно назвать и понижением в должности, объясняется тем, что вскоре после XX съезда КПСС Оруджев выступил за расширение сети мало- и среднемощных нефтеперерабатывающих заводов, поскольку активы отрасли с трудом справлялись с топливным обеспечением целины. Кроме того, он резко возражал против консервации нефте- и газодобычи в Сталинградской, Ростовской, Астраханской областях и Калмыкии. Между тем проводившаяся тогда политика ограничивала капиталовложения в индустриальное и энергетическое развитие многих регионов РСФСР: средства уходили не только на целину, но и в повсеместно насаждавшееся кукурузоводство. Официальный лозунг конца 40-х «Превратим Нижнее Поволжье во второе Баку!», успешно воплощавшийся до середины 50-х, был забыт сразу после XX съезда.
Однако мощный потенциал управленца, большого ученого и практика не мог оставаться неиспользованным долгое время. С начала 60-х бурно развивается нефтегазовая промышленность Тюменской и Томской областей. Завершается создание Единой системы газоснабжения СССР, основы которой были разработаны в 50-х при участии Оруджева. И он возвращается на ответственные посты — курирует в Госплане развитие нефтяной, топливной и химической промышленности.
В 1964—1965 гг. С.А. Оруджев — первый зампредседателя Госкомитета нефтедобывающей промышленности при Госплане СССР, затем первый замминистра нефтедобывающей (позже — нефтяной) промышленности СССР. И, наконец, в 1972-м — назначение министром газовой промышленности Советского Союза.
Под началом Оруджева происходят дальнейшее развитие и повышение надежности Единой системы газоснабжения СССР, техническое перевооружение отрасли. Крупнейшие газовые и газоконденсатные месторождения в Средней Азии, Оренбургской и Тюменской областях были в ускоренном порядке приняты в разработку.
На Уренгое, по воспоминаниям ветеранов отрасли, не было ни одной скважины, возможности которой не были бы известны министру. Он лично знаком не только с руководителями участков, но и с мастерами, бригадирами, бурильщиками. Уренгойцы помнят, что, несмотря на тяжелейшие условия сибирской зимы, работы не прекращались ни на минуту — прежде всего потому, что вахтовики ни в чем не нуждались. Ни на буровых, ни на строительстве трубопроводов не было случаев обморожения, задержек с доставкой продуктов и одежды, вопросов с медицинским обслуживанием. И в этом заслуга Оруджева.
В начале января 1978 года было образовано производственное объединение «Уренгойгаздобыча». А уже 30 мая, гораздо раньше самых сжатых сроков, Оруджев лично доложил в Кремль, что на новом месторождении добыт первый миллиард кубов «голубого топлива». Лишь два года министр не дожил до пуска в эксплуатацию газопровода Уренгой—Помары—Ужгород. Это стало одним из главных событий 1983 года. А уже в 1984-м газ Уренгоя пошел в Западную Европу.
Освоение этого уникального месторождения планировалось начать с 1953 года — одновременно с завершением строительства железной дороги Салехард—Игарка—Норильск («Заполярного Транссиба»). Однако этот уникальный транспортно-экономический проект был заброшен как «сталинский», а потому-де ошибочный. Оруджев был одним из инициаторов создания и участником межведомственной комиссии, которой надлежало весной 1953-го на месте определить варианты и этапы разработки Уренгойского месторождения… Пусть не сразу, а спустя четверть века первопроходцу удалось осуществить задуманное.
На рубеже 40—50-х советское руководство последовательно проводило идею равномерности развития нефтегазоиндустрии на территории СССР. На совещании соучредителей Совета экономической взаимопомощи, состоявшемся 8 января 1949 года в Москве, Сталин говорил: «Мы не хотим “привязывать” многие регионы к считаным производителям-отправителям нефти и газа, так как это ошибочно экономически и политически…»
Но затем «генеральная линия» изменилась. Политбюро ЦК была навязана точка зрения западносибирских лоббистов о приоритетном развитии предприятий отрасли, в том числе трубопроводной системы и нсфтегазопереработки, именно за Уралом. Упирали на экспортные возможности этого региона. С другой стороны, Азербайджану со Средней Азией предписывалось стать снабженцами РСФСР. Оруджев выступал против этих тенденций.
Его наработки и планы оказались востребованы в Румынии. В 1979 году на ее черноморском шельфе и в дельте Дуная начались поисково-разведочные работы, увенчавшиеся успехом. В первой половине 80-х началась промышленная добыча нефти и газа в этих регионах—по рекомендациям советского министра и с применением «оруджевской» технологии, отработанной на Каспии.