下午5时，郊区分局局长王柏恩率刑警队几名精干的侦查员赶到了现场，加强了侦察力量。听完侦查员们的汇报后，决定成立专案组，李广春副局长任组长，指挥部就设在与现场毗邻的张大毛屯。

专案组连夜对此案进行了分析和研究。

此案系强奸杀人，且白天作案，足见案犯的胆大妄为。案犯不是尾随伺机作案，就是与死者迎面相遇顿起歹意。而强奸后杀人，又带有杀人灭口的可能性，案犯可能与死者相识。所以，侦察范围的重点应是死者出发地于家岭村、途经地踊跃村、目的地哈达村共二十几个村屯。

但是，由于现场未发现任何可以确定侦察方向的线索，现场足迹亦被寻找死者的亲属及围观群众破坏，惟一的有利条件是案犯白天作案，犯罪现场紧邻乡道，可能会有人发现在现场附近活动的案犯。因此，寻找知情者，是侦破此案的关键。所以，专案组下步工作就是逐屯调查2月9日死者失踪当天上午该屯外出和进屯人员，特别是经过现场的，他们之中一可能是作案的，二可能是知情的，此外，对一些流动人员也应重点调查，如：卖雪糕、糖葫芦的个体商贩。

还有，也不能排除情杀的可能，对死者的婚恋史、生活作风亦不能放过。

于是，一张无形的大网，在现场周围二十几个村屯、上万人口中撒开了。

三天之后，宝贵的线索被一条条摸了上来。在发案当天上午先后有多人遇见过死者。但在现场、张大毛屯和黄栋屯之间再也没人发现死者。这之间的距离是两里。

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在死者从家拐向南北道时，有20多个挖坟地的人，曾见死者从旁边由南向北经过，此时是10点10分左右，张大毛屯的李桂英、李桂杰从家出来，迎面遇见了死者，还和死者讲过话；10点20分左右，还有一对夫妻在黄栋屯南遇见死者……

这些见证人还都证实：在死者的后面，没有发现任何行人。这就完全可以排除了案犯尾随作案的可能性。这样，黄栋屯以南行人作案的可能性变小了。专案组决定，把侦察重点放到黄栋屯以北的村屯，即东西哈达屯，前、后十虎屯等6个自然屯为重点。

而作案时间的确定，无疑是侦破此案、确定侦察范围的关键，可以这样推测：死者从黄栋屯走到现场的距离是两里，死者是步行的，所需时间大约要10分钟左右，加上见证人所提供时间上的误差，可以确定发案时间在10点30分至11点之间。

所以，专案组下步的工作重点就是：在这个时间内，在张大毛屯由北南行的人，也就是在这个时间内路经现场，且与死者相对而行的人。

侦查范围的逐步缩小，使专案组与罪犯之间的距离在不断地拉近。

2月23日，负责前十虎屯调查摸底工作的侦查员高云获得一条重要线索：本屯有一伙去西新乡参加婚礼的人走这条道了。当天，侦查员们找到了这些人，但他们没能提供出具体细节。

专案组得知这一情况后，认为这伙参加婚礼的，是在死者前面从前十虎屯拐上南北乡道，由南向北行的，且他们路经此地的时间与发案时间极为接近，很可能与由北向南行的案犯相遇。专案组决定，增派力量，再次找他们谈话。

“诚心和毅力会感动上帝的”，专案组多次登门，终于使他们打消了顾虑，他们向专案组讲了实话。

2月9日，他们一行7人，由前十虎屯出发，去西新乡参加婚礼，10点左右，他们拐上了南北乡道，刚拐弯300米左右时，发现西哈达村的王志新由北向南走(向现场方向走），接着，他们又碰见了西哈达村捡粪的赵海。