陕西官军入晋援侥事，刘处直自然无处得知，也不知道这算运气好还是不好。杜文焕从河曲渡河后，汇合了孙显祖带的六百大军，南下岚县附近寻找刘处直。而刘处直之前让侦察营放哨距离扩大到一百里，在神头岭附近发现了杜文焕大军。
神头岭北坡密林中，侦察营千总李三趴在一棵老松后，盯着远处官军的旌旗。他啐了口唾沫，低声道：“狗日的，这好像是延绥的官军啊，怎么会来山西？好像有几千人，不行，得回去通知掌盘子。”
侦察营观察的位置离刘处直扎营位置大概二十里，这几人骑上马立刻往回跑。
而杜文焕那边，他家丁队长拿出舆图仔细研究了一下，然后询问帘地民夫神头岭里面的地形。问完之后，便来到了杜文焕面前，告诉他前方就是神头岭，道路狭只能过两匹马。从此山道往上还有一片开阔地，可以用骑兵作战。山下的百姓，山里面就有一支流寇，人还不少。
杜文焕真的不想进入山区和流寇躲猫猫，但是崇祯皇帝委任他提督之位，他不能不报皇帝的信任。大明的提督不常设，二百多年来担任此位置的很少，而且多是勋贵。崇祯以提督之位授予他，是真的把杜文焕感动的稀里哗啦。所以他收起了以前的心思，命令所有部队进山。
在杜文焕进山后，刘处直在一个多时辰后也得知了官军消息。没想到自己前几日才吹嘘山西官军挡不住自己，结果朝廷居然憋了个大眨不过好在官军还没发现自己，要打的话自己还是有优势。
“兄弟们，我打算和官军打一仗，杀杀杜文焕的锐气，各位觉得呢？”刘处直问道。
李茂当即表示，营中妇孺老弱很多，如果直接跑的话被官军追上就麻烦了，得让人掩护他们转移。全营主力和官军打一仗，打得过就继续，打不过就马上撤退。
高栎、史大成也没啥意见。刘处直就安排中营左部千总（已经按戚家军编制来了，每营左右两部千总）率军五百掩护家眷们撤退。而他自己则亲自率军找地方，看看能不能打官军一个措手不及。
晨雾像一层薄纱，笼罩着起伏的群山。刘处直站在一块大石头上面，望着远处腾起的烟尘，心中也没底能不能打赢。不过在部下面前，自己得沉稳冷静，而且家眷转移也要时间。
主力已经在神头岭北侧的开阔地列阵完毕，伍长持刀牌在前，长矛居中，拿三眼铳的士卒时刻准备放铳。全营五十多骑兵分列两翼。阵型不算严整，刘处直没打算和他们死拼，马匹也放在旁边空地，交战不顺可以立刻撤走。
“掌盘子，官军来了！”李狗才跑过来，脸上带着些许紧张，“看旗号是杜文焕亲自带队，有一千骑兵三千步兵。只不过山路窄，官军步兵在前骑兵在后，距离拉的很长。看情况到我们这里能直接参战的，应该有千人左右。”
刘处直咧嘴一笑，露出一口整齐的白牙：“怕什么？咱们今就是来给他送份大礼的。”他转头对李虎道：“传令各营官，告诉他们，按计划行事——打不过就跑，别硬拼！”
远处的地平线上，黑压压的官军如潮水般涌来。杜文焕骑在一匹高大的枣红马上，铁甲在晨光中泛着冷光。他观察流寇的阵型，眉头微皱。
“军门，这伙流寇居然敢列阵迎战？”副将张应昌疑惑道。
杜文焕冷笑：“不过是虚张声势罢了。传令炮队开炮，打一轮直接冲两翼包抄，看他们怎么办。”
官军随身携带的炮开炮了，而刘处直那边也同样还击。官军的炮比较多，压制住了季伯常的还击。
开完炮后，杜文焕命令战鼓擂响。官军能参战的一百多骑兵如离弦之箭，直扑克营中军。刘处直站在阵中，眼见官军铁骑越来越近，猛地一挥令旗：“放铳放箭！”
三眼铳、鸟铳一齐射击，官军前排有些人栽了下来。他们的重甲骑兵甲很厚，除了被鸟铳打中的那十几个倒霉蛋栽下马，三眼铳是一点用都没樱而弓箭也只有射中面门才能对这些骑兵造成伤害。很快，骑兵如铁锤一般砸进了中军阵郑
“顶住！”刘处直大吼，亲自提刀冲上前去。他的苗刀劈开一名官军的头盔，鲜血喷溅在脸上。但官军的攻势太猛，克营的阵线开始松动。
战至半个时辰，克营已折损两百余人，官军伤亡只有数十人。刘处直知道再打下去必败无疑，敲响了锣鼓让人准备撤退。他亲自来到郭世征面前，让他率骑射手顶一会，等大伙撤走了立马跟上。
官军正要追击，郭世征率领骑射手折返回来，绕过了包抄的步兵。后面有人，官军自然不敢强行追击。刘处直带着大部队骑上马往堙子村方向跑了。而郭世征在损失百骑后也脱离官军跑掉了。这也是拜了这里地形的原因，官军始终无法形成一个拳头。
克营潮水般退向后方。杜文焕指挥大军正要追，却见林中突然升起浓烟。流寇早就在撤退路线上布置了易燃的枯枝败叶。战马被浓烟所阻，惊嘶不前。
杜文焕气得脸色铁青：“灭火！追！”
待烟散尽，山道上只留下几只破鞋和破旧的旗帜，大批流寇早已消失得无影无踪。
杜文焕率军顺着脚印一路追击。走了二十里后，斥候回来禀报，流寇在二十里外的堙子村列阵，似乎准备再战。
杜文焕冷笑：“还敢来？传令全军，步卒结方阵前进，骑兵两翼包抄，这次绝不能让他们跑了！”
张应昌过来劝道：“军门，我军大部还在十里外呢，咱们再急行军冲上去，就脱节的太远了。”
杜文焕大笑道：“克贼稀松平常，我们手里这一千人足够歼灭他了。”
堙子村外，刘处直命令所有人重新结阵，严阵以待。见官军不再是骑兵正面突击，而是选择作为机动力量准备包抄之后，刘处直啐了一口：“杜文焕这老狐狸真难缠。”随即大喝：“放箭！”
近距离齐射造成官军数十人伤亡，但是也就这一轮了。杜文焕为了缠住刘处直，没有再使用火器，而是让步兵顶着盾牌压上来。
杜文焕看到流寇的阵型，嗤笑一声道：“没有戚少保的装备，也敢学这编队，只得其形罢了。”命令照原计划进攻。
两边一接触，和上一阵一样，克营缺少铠甲的问题便暴露了。长枪手没有一点防护，一枪捅不死官军，立刻就被反杀。纵是左右两个伍长拼死反击，也没能挡住官军。
“玛德，这杜文焕太难打了。李茂，你赶紧让后面还没交战的弟兄撤退，我带人顶一下。”听到命令后，李茂直接抱拳接令，然后去后面组织人撤离。
他则命亲兵营先挡一阵。见李茂带人已经跑了，刘处直带着亲兵营拨马便走。之前杜文焕为了追击刘处直，只带了两百骑兵、八百步兵追击刘处直到堙子村。见刘处直又跑了，杜文焕也大骂：“这克贼太滑不溜手了。”
这次刘处直没打算再和杜文焕交战了。这些总兵亲统的营兵和标营，不是一些镇戍营兵可比的。刘处直能打得过石在廊，但是和杜文焕大军完全没有交战能力。脱离战场后，刘处直命人一直撤，直到跑到隐泉山才算才松了一口气。
等聚集齐了所有军官，发现还好只是丢了三四百人，军官一个都没事。高栎抹了一把汗道：“这仗打的，我都没看到官军，李茂就跑过来让我撤退。”
见状，刘处直道：“低估杜文焕了。今交战两阵，他损失估计五十都没有，我们又丢了四百多弟兄。以后咱们单独行动碰到他，离他远点。休整一下吧，南下去找王嘉胤。”
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