Экипаж 178 летного отряда выполнял полет по заявке Памирской геологоразведочной экспедиции. Целью полета была перевозка из Мургаба 1 500 кг дров в зимовье Базардара (45 км юго-западнее Мургаба). В а/п Душанбе на борт было загружено 3 бочки с авиабензином для заправки самолета на оперативных точках, а также служебный груз (общий вес груза 682 кг). Также на борту находилось 4 служебных пассажира и их багаж весом 40 кг. Взлет из а/п Душанбе производился с превышением допустимого полетного веса на 223 кг. Время взлета – 09:08 мест.вр. Полет проходил на эшелоне 4 000 м при следующих метеоусловиях: ясно, видимость более 10 км, ветер на высоте 4 000 м западный 30-40 км/ч.
    В 11:30 экипаж доложил пролет Рушана на высоте 4 000 м. Диспетчер РДП разрешил следовать на Мургаб, так как перед полетом была договоренность, что при наличии ясной погоды командир самолета будет выполнять полет от Рушана на Мургаб через Сарезское озеро. В 12:00, когда диспетчер предупредил экипаж о встречном вертолете, экипаж доложил, что находится между Рушаном и Мургабом. Через некоторое время встречный вертолет Ми-4 №31536 доложил о расхождении с Ан-2. В 12:16 КВС Ослов доложил диспетчеру а/д Хорог, что он прошел Сарезское озеро в 12:15, а в 12:21 передал в Душанбе, что находится в районе Сарезского озера на высоте 4 000 м. После этого самолет больше на связь не вышел и в Мургаб не прибыл.
    09.09.1966 командир 178 летного отряда на вертолете Ми-4 обнаружил остатки сгоревшего самолета в районе слияния рек Мургаб и Зап. Пшарт в 60 км западнее Мургаба. Все находившиеся на борту погибли. По остановившимся часам установлено время катастрофы – 12:35 (09:35 мск).
    Комиссия установила, что самолет следовал строго по маршруту Рушан – Мургаб на высоте 4 000 м. После пролета слияния рек Мургаб и Зап. Пшарт, где имелась достаточная для вынужденной посадки площадка, Ан-2 вошел в ущелье, ограниченное по сторонам высокими хребтами, а по направлению полета – узкими воротами., образованными склонами гор на реке Мургаб. В этот момент на борту произошло что-то такое, что потребовало выполнения немедленной вынужденной посадки. Командир самолета в сложившейся обстановке принял единственно правильное решение – выполнять левую крутую спираль и попытаться сесть на берег реки. При выполнении левой крутой спирали с кренами до 70-80° с задросселированным двигателем на оборотах около 1500 об/мин самолет зацепился консолями левой полукоробки крыльев за склон северного хребта. Далее он задел нижней левой плоскостью, левой стойкой шасси и лопастью воздушного винта за большой камень. Левая нижняя плоскость и левая стойка шасси отделились от самолета, лопасти воздушного винта разрушились. Фюзеляж при ударе о камень деформировался и надломился по 13-му шпангоуту. Затем самолет ударился двигателем о выступ склона горы, встал на двигатель и перевернулся. При этом хвостовая часть развернулась на 180°. Курс падения был 285°. Самолет полностью разрушился и сгорел по 13 шпангоут. Бочки с бензином обгорели, у двух выбито дно, третья имеет трещину.