Préchauffez le four à th 6 (180°).
Lavez les oranges. Prélevez le zeste d'une des deux en fin ruban.
Versez le lait dans une casserole, ajoutez le sachet de sucre vanillé et le zeste d'orange. Portez à ébullition et laissez cuire à feu doux 10 min.

Cassez les œufs dans une terrine, ajoutez 150 g de sucre et battez le mélange pendant 2 à 3 min. Délayez avec le lait chaud sans cesser de battre. Filtrez la préparation à travers une passoire posée sur un moule à flan antiadhésif. Faites cuire au four dans un bain-marie pendant 1 h. Laissez refroidir.

Pendant ce temps, prélevez le zeste de la seconde orange. Faites-le blanchir 2 min dans de l'eau bouillante, puis égouttez-le. Pressez les deux oranges, filtrez le jus au-dessus d'une casserole, versez-y le sucre restant, et faites cuire 5 min ce mélange sur feu doux. Ajoutez le zeste d'orange égoutté et laissez cuire encore 10 min à feu doux. Retirez du feu et laissez refroidir.

Démoulez le flan sur un plat, nappez-le de sirop, décorez avec les zestes et servez avec des biscuits secs.