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針對董志原回軍出現了撤退到金積堡的動向以及分兵部署的情況，左宗棠因時制宜，制定了各路銳進追攻的戰術。具體作法是飭諸路統領急將糧料運足，伺賊竄動則追之。
左宗棠慮各種銳進，而董志原的回軍或分支擾我後路，復令各留四成隊於後，肅清董志原殘余的回軍，以期慎密。又慮各軍分布數百里，未能克期畢赴，則飭各軍相機而進，但見回軍動即各銳進追之，毋懷觀望，以至自相牽制，運掉不靈。
於是，陝安道黃鼎率師會固原提督雷正綰、記名提督馬德順、二品頂帶陝西補用道李耀南、楚軍守備高連升亦率馬步各軍屯駐距靈台百里西屯鎮一帶，均准備十日干糧，「伺賊竄動，即銳進追之」。
二月二十二日，探馬飛報回民軍「老弱、輜重均已離巢，分向驛馬關，三叉河北竄。」
早晨，雷正綰、黃鼎率師自長武渡涇。午後，馬德順、李耀南、高連升亦率馬步各營由靈台跟進，均會師於太昌。
此時精悍的回軍悉伏董志原，回軍元帥馬正和等率騎千余扼三不通，憑溝抗拒。是夕，各路將領會商以回軍盡萃於三不通，則荔家堡西路必空虛無備，議以雷正綰撥所部陳義率領步隊六營人馬，馬德順派所部楊世俊率領馬隊四營人馬，由泰昌入荔家堡，取蕭金西路以達鎮原，迎頭截剿。
余軍分為四隊，以李耀南所統恪靖馬隊為前鋒，馬德順、高連升馬隊繼之，雷正綰、黃鼎馬隊為左右翼，各軍步隊隨後排列而進，均由三不通一路直搗賊巢。
二十三日五鼓時分，各軍秣馬蓐食，分道進攻。辰時行至邱家寨，回軍游騎數百騎瞥見大股清軍之後，立即逃遁，各軍風馳電掣，直抵三不通。
至此回軍馬正和所部龜縮董志縣城，不敢在野外與清軍作戰。
而逃竄的余彥祿率領三千余回軍騎兵從三不通外後撤退，依然憑借地理優勢分段阻擊清軍。
清軍馬隊經前沖撲，回軍恃險力拒，槍炮紛注如雨，馬隊往來沖擊，均為深溝所限，卒不得前。
正相持間，恰好官軍步隊各軍分由左右兩路逾溝沖上平原，繞出回軍關卡之後，回軍驚駭失措，害怕後路被堵，余彥祿率領回軍騎兵逃竄。
清軍馬隊乘勢沖入，槍轟矛擊，回軍不能支，紛紛後退。原上埋伏回軍剛要沖出抵御，又為敗退回軍牽動，只好一起狂奔。清軍跟蹤緊追不放，斬殺千余名回軍，復分軍循馬蓮河而上，繼續追擊逃竄的回軍。
留守董志原的清軍遂將焦村、肖金鎮、一帶回軍據點踏毀。回軍最後一個據點董志縣城在四月十六日被皖軍郭寶昌勝利收復，至此董志原已無大股回軍，留下的清軍肅清回軍游擊隊、土匪。李國樓留守董志縣城做善後的安撫工作，以及重建董志原等諸多事宜。
白彥虎、余彥祿率領約十萬名回民，攜老扶弱，向金積堡方向逃竄。沿途百余里，回軍死亡枕藉，拋棄騾馬、丟棄軍械無數。剩余的回軍策騎飛馳，悉向西峰鎮北走。
那數百里的黃土高坡上都是密密麻麻的人群，逃竄的回民一門心思想至金積堡，好似那里就是人生最後的希盼，回民日夜趕路，沿路倒斃、掉隊的回民無數，逃難的慘景，綿延數百里。
高連升率領一千余騎兵駐扎邱家寨，二十四日五鼓時分，巴特爾率領五百余李字營騎兵撥隊跟蹤，早晨抵西峰鎮。
清軍游騎刀鞘雲所部抓住掉隊的三名回軍，據俘虜供稱，回軍前起老弱、輜重，因人馬眾多，未能疾遁，相距不過一日之程。其殿後勇悍的回軍騎兵被清軍打怕了，漏夜奔竄，前方約有二萬多名回民在向金積堡逃竄。
巴特爾和成昆等軍官商議之後，立刻派傳令官通知高連升，李字營騎兵也不等主力部隊，由巴特爾率領五百余李字營騎兵遂急行軍，堵截回民逃竄，一鼓作氣的猛追，終於在延安地區，截獲一萬名逃竄的回民。
其余一萬余名回民，逃入山溝溝，李字營騎兵也無能為力，只能讓四處逃散的回民自生自滅。
清軍主力由驛馬關以出環縣，一由蒲河川以向三叉河，均在黑城子、下馬關會齊，同竄預望城、半角城，金積堡一帶。
前面於太昌會商所派提督楊世俊、總兵陳義兩軍從荔家堡出發，掃盪而前，沿途斃賊甚眾，將鎮原縣城收復。
馬德順、黃鼎等率馬步各軍追擊逃往驛馬關、環縣方面的回軍。午後，馳抵驛馬關，追上回軍後尾，各軍爭先馳擊，追二十里到黨家腰峴，這里「山徑逼仄，兩旁溝深數十丈。」
回軍大隊擁塞，急不得前。白彥虎等見勢危急，親督悍黨數百人阻隘死拒。清軍奮勇沖殺，槍轟矛刺，立斃悍賊百余。
白彥虎等回軍頭領見勢不妙，撥馬先逃，余眾則紛紛敗逃，人馬自相踐踏，墮落坑塹者無數，清軍追殺五十余里，約共殺死回軍數千余名。又連夜躡蹤窮追，二十五日收復慶陽府城，二十六日追至蔡家廟。
白彥虎率領回軍過環縣，由洪德城一路北走逃入馬化龍的金積堡地區。
清軍追之不及，遂於二十七日收隊回董志原。
此役，回軍餓死、戰死及墜崖而死者，實不止二、三萬人，騾馬之倒斃、餓斃及被各軍奪獲者約二萬余匹，抓獲逃難的回民四萬余人，拾獲軍械無數。
但也有三四萬回民安全抵達金積堡，這些經過長途跋涉的回民，大都身體強健，民族獨立的意志堅定，讓馬化龍倍添實力，有了繼續割據金積堡的底蘊。不過這些從董志原逃至金積堡的回民中間，有許多崔偉派遣的卧底，人數超過四千人，超過逃難人數的一成。
其中陳道勤就帶著八百多名回軍成建制的歸入余彥祿麾下，順理成章的被安排在一處堡壘。零星、單股的卧底更是數不勝數，這些清軍的暗探潛伏在金積堡，等待四帥崔偉的召喚。這是李國樓下的一招棋，讓原本固若金湯的金積堡充滿變數，未來金積堡的回軍也將出現一只只蛀蟲。