В рапорте от 13 сентября 1852 В. извещает одесских коллег об открытии древних погребений вблизи Феодосии петербургским коллекционером и нумизматом князем А. А. Сибирским, в связи с чем ООИД предлагает заведующему музеем провести исследование одного-двух курганов в том месте, где так удачно начались работы Сибирского. Сибирский и В. раскапывали феодосийские курганы в одно и то же время — летом 1852, но, видимо, Евгений Францович начал работы несколько раньше: донесения Обществу о его собственных изысканиях предшествуют его рапорту с описанием находок Сибирского. По заданию Общества Вильнёв вскрыл четыре кургана, о чем и сообщил в Одессу 2 декабря 1852. Важно, что он работал под руководством членов ООИД — людей более опытных, с их помощью постигал методику раскопок, описания и хранения памятников древности. Успешные раскопки Вильнёва и Сибирского вдохновили на археологические изыскания феодосийского художника И. К. Айвазовского. Письма В. в ООИД — важнейший источник наших сведений о раскопках Сибирского и Айвазовского на горе Тепе-Оба — там, где располагался курганный некрополь Феодосии V-III вв. до н.э.; его могилы содержали первоклассные изделия из золота, высокохудожественные терракоты, монеты.
В октябре 1853 началась Крымская война, Одесское Общество было обеспокоено сохранностью музейных раритетов. Вильнёв принял должные меры к их сбережению.