王晙曾派侦察员探视了渭源县城内的情况，他得知渭源县城内南面，有吐蕃驻军约五万。
王晙看到离着大来谷十里路的渭源城，还在一片漆黑的夜色里，并没有受到大来谷方向的混乱局面影响。他突然决定故技重施，夜袭渭源县城南郊的五万吐蕃军营。
这次近七百勇士骑上战马，手持长矛，依然是穿着吐蕃军队的战服和盔甲，朝渭源县城快速出击。王晙仍然要求他们进入敌军营，趁敌慌乱杀敌，敌军开始反击后，不要恋战，迅速趁夜色撤退。
王晙指挥两千骑兵朝渭源县城南郊区的吐蕃军营进攻而去。渭源县城南郊的吐蕃军营，离着大来谷十二里路，中间隔着渭源县城，竟然不知道大来谷的情况。乞力徐睡得比较沉，是惊慌失措的护卫喊醒他的。两名护卫们在帐篷门口站着打盹，突然听到周边一些营帐里冲入了攻击者，惨叫和打斗声传来，他们惊慌之余赶紧到帐篷里叫醒了乞力徐。与乞力徐的帐篷相连接的，外面的帐篷里面睡着的四名护卫也醒了，这六名护卫共同保护着乞力徐。
东面三里外又传来敲鼓和吹号角的声音了。四万六千多人的军营里乱做一团，吐蕃士兵陆续开始反击了，但是在漆黑的夜色中，令他们惊惧的是攻击他们的士兵跟他们着装一样。
七百勇士赶紧趁夜色撤离，与东面三里路外的一千三百骑兵汇合了。这七百勇士的战马是这一千三百骑兵给临时牵着马缰绳的。他们回来后又骑上战马，在王晙带领下饶道返回了大来谷北面的牧场。王晙命令这六百九十七名勇士，把吐蕃战服和盔甲换成唐军战服和盔甲，然后他们登上牧场内的一处高地，那里有王晙平时搭建的军营住所，以用于战时在上面居住的。两千骑兵都在高地上的住所着盔甲休息了。
王晙让管理牧场的牧子，把两千匹战马拴在马棚里，在马厩里填补了最优质的牧草。
王晙派轻骑兵向渭源往南十里左右的武街附近骑去，让他跟薛讷和郭知运，王海滨他们报信，告诉他们渭源南郊，和大来谷的吐蕃军已经大乱，可以大举进攻了。
薛讷和郭知运已经从武街往渭源的方向挺进了五里路，在黑夜里与王海滨的军队汇合了。薛讷本来打算到拂晓时分发起大举进攻的，他认为拂晓时分，天蒙蒙亮，正是敌军最麻木的时候，那时候唐军也可以看清道路了。薛讷和郭知运他们，毕竟不如王晙对渭源周边的地形熟悉。
薛讷、郭知运、王海滨正在一起焦急地等待拂晓的一刻，这时候王晙派来的轻骑兵传来了渭源南郊四万多敌军，和大来谷十万敌军，自相残杀，已经乱作一团的消息。
王晙请求薛讷他们大举进攻，薛讷也认为此为最好的时机，便调整军队，让一些前面的骑兵一手拿火把，一手拿长矛，大军开始了向六七里路外的渭源进攻了。
十五万唐军，果然发现有很多自相残杀后溃逃而来的吐蕃士兵，这些士兵有的骑着战马，有的跑着，都是三三两两的，毫无规律可言。这些如同惊弓之鸟的吐蕃士兵，被唐军逐一歼灭。
十五万唐军快到渭源南郊时，那里有更多溃散的吐蕃军，其中有一些是从大来谷溃散而来的，有一些是渭源南郊的军营遭到夜袭后，自相残杀后溃散逃出的。唐军与这些溃军展开了激战，在激战中，溃散的吐蕃军死伤上万人。
天色已经蒙蒙亮了，王晙在了望台上远望到东面十几里外，渭源附近已经杀声震天，他集合了两千骑兵，又往东出发，加入了击杀吐蕃溃军的大战中。
乞力徐在一百多人的保护下趁着一片乱战突围了，向西面的兰州方向跑去，他准备过黄河跑到吐蕃境内。坌达延令护卫举起吐蕃军队的大旗，在三四万吐蕃军队的簇拥下，又聚拢了两万多吐蕃溃军。坌达延率领这六七万吐蕃军，在薛讷、王海滨、郭知运率领的十四五万大军追击下，往西南方向逃去。
坌达延率领六七万吐蕃骑兵逃到洮水河边，由于洮水阻挡，在无奈之下准备涉水过河时，被王海滨所率唐军追上了。王海滨率领四万骑兵冲在最前面，与坌达延所率六七万骑兵展开了惨烈的激战。
郭知运和王晙在武街周围追歼其他溃散的吐蕃军队，经过围追堵截，那些吐蕃士兵皆被歼灭。薛讷跟郭知运说王海滨正在洮水边的长城堡，与坌达延所率吐蕃主力激战，命郭知运率六万骑兵去支援。薛讷带六万骑兵从武街向长城堡而去。
郭知运带兵去的时候，双方正在长城堡打得激烈，已经到处是两军战士的遗体。郭知运所率六万骑兵加入战斗后，吐蕃军队被逐渐歼灭，几乎全军覆没。在长城堡之战中，唐军伤亡近万人，吐蕃军六万多人几乎全军覆没，洮水河上全部是遗体，河水变成红色，堆积的遗体，堵塞了河道，河水几乎断流。
丰安军使王海滨在长城堡一战中，壮烈牺牲。薛讷和王晙带领四万骑兵赶到长城堡时，战斗已经接近尾声。郭知运擒获了吐蕃将领六指乡弥洪。
从武街道渭源，从大来谷到渭源，从渭源再到武街，从渭源到最后的战场长城堡，这一次惨烈的唐蕃之战，在几天时间内，十五万吐蕃军队只有少数逃回吐蕃境内，战死在唐朝境内者九万多人。这次收缴了吐蕃军队劫掠的大量羊马，并缴获了不可计数的兵器。
自此吐蕃王朝再无大将军坌达延了，他在几百吐蕃骑兵保护下向西突围，回到九曲之地后去世。
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