范廷召率五百步卒杀到，从侧翼冲击辽军。辽骑阵脚稍乱，但很快稳住，分兵迎战。
双方在寨外雪地激战。宋军步卒结阵而战，长枪如林；辽骑来回冲杀，骑射如雨。战况胶着。
正此时，东面山道上烟尘再起！曹珝率三百精骑杀出，直插辽军后阵！
“中计了！”辽将惊呼，急令撤退。
但为时已晚。曹珝铁骑如刀，将辽军阵型撕裂。范廷召步卒趁势猛攻。辽军大乱，丢下百余具尸体，向北溃逃。
曹珝欲追，赵机赶到：“穷寇莫追！收兵回寨！”
此战，宋军阵亡三十七人，伤六十八人；辽军遗尸一百二十三具，伤者不计。黑山坳寨堡再遭重创，但终究守住了。
战后清点，沈文韬肋下伤口深可见骨，失血过多昏迷。李晚晴全力救治，方稳住伤势。王虎身中三刀，所幸未伤要害。
赵机巡视寨堡，满目疮痍，心中沉重。他召来被俘的辽军伤兵审问，得知他们确是耶律休哥部，奉命“试探宋军反应”，但接到的命令是“若遇抵抗，即退”，并非真欲破寨。
“试探……”赵机冷笑。好个耶律休哥，好个辽廷！
他立即起草战报，详述辽军无端犯境、我军自卫反击之经过，八百里加急送汴京。同时，起草照会送辽廷，严词质问。
十一月二十，战报抵京，朝野震动。
太宗皇帝阅后震怒，命枢密院严正交涉辽廷。吴元载趁机力陈边防革新之必要，王化基等重臣附议。反对声浪虽仍有，但已弱了许多。
同日，辽廷回照会至真定府。辽方声称是“部分军士擅自行动”，已予惩处，愿赔偿宋国损失。显然，辽廷不愿事态扩大。
赵机回复：接受赔偿，但要求辽军后撤三十里，并保证不再犯境。
十一月廿五，辽廷应允。边境暂复平静。
此战虽小，影响却大。真定府军民众志成城，以寡敌众，击退辽军，消息传开，河北西路各州震动。原本观望的官员，纷纷来信询问新政详情。沈文韬、李晚晴等边寨文官临危不惧的事迹，亦在士林传为美谈。
赵机趁势加速推广。至十二月初，定州、保州、邢州三州已明确表示愿试行新政。真定府派出的指导人员陆续到位。
十二月初十，汴京传来喜讯：朝廷正式颁下《河北西路边防革新诏令》，命各州依真定府例，推行新政！同时，擢赵机为河北西路转运副使，仍权知真定府事，总领革新事宜。
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