屈出律派出大军在西辽国内特别是东部、西部边境搜索了三个月，都没有找到耶律不花等人踪影。
屈出律心想，难道蒙古使团已经逃出大辽？如果他们得知大辽意欲联金抗蒙，甚至打探到朕的真实身份，那铁木真肯定迟早会来攻打大辽的，倒不如“先下手为强”，趁蒙古、金国酣战之际，主动进攻蒙古，先夺他大片土地人口再，然后派出使者出使金国、花剌子模等国，一起对抗蒙古。
主意打定后，屈出律下诏，任命兵部尚书耶律甲卜为伐蒙主帅，率领大辽东路军、西路军共二十万人马全力进攻畏兀儿。
屈出律原本打算率领六万中路军御驾亲征，但是考虑自己刚当上皇帝，朝局还没有完全稳定，有些耶律直鲁古的老臣也在蠢蠢欲动，所以还是决定坐镇虎耳朵指挥对蒙之战，待铁木真带兵来打时再全力出击。
至于南路军、西路军的二十多万人马，屈出律暂时没有调动这两支军队，和花剌子模的联盟还没有谈好，万一花剌子模趁大辽攻打蒙古之际从后面打来，那就大事不妙了。
屈出律深知，大辽虽然有五十万人马，但整体作战能力并不强，大辽这几年为了应对蒙古和花剌子模的左右夹击，大规模征兵，但经济又跟不上，粮食紧缺，物资匮乏，很多士兵肚子都吃不饱，配备的弓箭也少。而且大辽士兵以步兵为主，只有少数将领才配有战马。屈出律知道要想战胜蒙古，必须联合其它国家一起进攻蒙古才行，于是他派出两路使者，分别前往金国和花剌子模，邀约他们共同抗蒙。
屈出律既然决定攻打蒙古，就觉得没有必要追捕蒙古使团了，把追捕蒙古使团的军队全部调去攻打畏兀儿了。
耶律不花等人一边在博格达山深处躲藏，一边不断派人下山购买食物、打听消息，得知西辽正在调集大军准备进攻大蒙古国。耶律不花估计屈出律会放松对他们的追捕，于是命令全体使团成员下山，准备返回大蒙古国。
下山以后，沿途果然已经没有辽兵把守了，一路畅通无阻，只是到了西辽与大蒙古国接壤处，遇到辽兵设卡盘查，耶律不花把使团仅有的一百两黄金用来行贿西辽守边将领，才得以成功逃脱。
大蒙古国出使西辽的使团一百余人，风餐露宿，辗转万里，用了半年时间，才来到金国中都，见到了成吉思汗。将屈出律废掉耶律直鲁古、自己当上西辽皇帝、并派大军进攻畏兀儿等地区的紧急军情禀报给成吉思汗。
公元一二一二年七月，成吉思汗决定组建一支偏师——蒙古征西军，驰援大蒙古国西部地区的畏兀儿等地，任命者勒蔑为蒙古征西军主帅，忽必来为副帅兼中军主将，速不台为前军主将，忽都合为后军主将。率领第一路军速不台万人队一万骑兵，第二路军原“西方三国”四支万人队的三万攻城步兵，第三路军林木中百姓组成的两支万人队的两万后勤步兵。全军六万人马，紧急奔赴畏兀儿。
成吉思汗同时下诏，让也遂在大蒙古国西部地区征集粮草、制造弓箭，并派预备军押越畏兀儿边境，交付给先期抵达的速不台万人队。
蒙古征西军前军速不台万人队急行军一个月，就来到哈剌火州以东三十里处。
此时西辽二十万人马在西辽兵部尚书耶律甲卜的率领下，已将畏兀儿境内大十余座城池占领完了，并派十多万人马将哈剌火州围困一月有余。好在火州城墙也是十分高大稳固，留守火州的是巴尔术的弟弟、副万户长巴尔特，他把全城三万百姓全部组织起来上城墙布防。
畏兀儿本来非常富有，巴尔术出征前，为了防止西辽进攻，就已经准备了上千万支弓箭和大量的石块，同时重金购买大量石油以防外敌攻城。
巴尔特深知，哥哥和他在西辽皇帝眼里，就是叛臣贼子，一旦破城肯定会被杀死。当西辽士兵开始攻打城墙时，巴尔特率领全城三万百姓进行了殊死抵抗，用箭射、用石砸、用火烧那些攀爬城墙的辽兵。辽兵从西辽远道而来，穿过茫茫无际的大沙漠，又攻打十余座城池，已经十分疲惫。而火州守军的弓箭非常充足，还使用大量石油通过焚烧的方式抵御辽兵进攻，辽兵伤亡惨重。于是耶律甲卜命令全军把火州围困起来，一边休整，一边袭扰守城士兵，待火州耗尽弓箭、石油后再发起进攻。
耶律甲卜本是皇室贵族，从没有亲自带过兵，没有吃过什么苦。屈出律刚当皇帝，还没有发现西辽有什么高明的军事人才，只得赶鸭子上架，让这个全国最高军事指挥官出征畏兀儿。耶律甲卜开始也不情愿出征，但是屈出律既已下诏，不敢公然抗旨，只得硬着头皮带兵前来。
不过到了畏兀儿境内，耶律甲卜就改变了想法。他带来二十万人马，畏兀儿全国才十来万人口，打下来非常轻松。西辽国土虽大，但经济衰退，粮食短缺，刚来时辽兵肚子都吃不饱，到了畏兀儿境内，这里土地肥沃，物产丰盛，辽兵从打下的城池收缴了大量的粮食。辽兵尝到了侵略的甜头，“士气”大涨。耶律甲卜也吃水果喝美酒，感觉这段日子非常惬意。虽然攻打火州有挫折，耶律甲卜反而觉得这是好事，他才有理由在这里“拥兵自重”，免得回去看屈出律的脸色。
耶律甲卜原本打算休整三个月，再发起进攻，没想到速不台的一万蒙古骑兵一个月就到了畏兀儿。
蒙古骑兵在火州以东三十处安营扎寨。速不台选择的是一块高地，既可以居高临下攻击敌人，也可以在敌人进攻时埋伏在山上射箭抵御。
速不台让全军只休整了一，次日凌晨卯时三刻，就开始向辽兵东部大营发起进攻。此时辽兵很多还在睡觉，蒙古骑兵好似从而降，辽兵慌忙抵抗。一万蒙古骑兵在速不台的率领下，围着火州冲杀了一圈，如入无人之境，一个时辰才返回营地。
当蒙古骑兵杀到位于火州以西的辽军中军大营时，耶律甲卜还在抱着他的妾睡觉。听到帐外杀声四起，还不知道发生什么事，以为是火州守军突围了，赶忙起来准备组织军队反击，走出帐篷才看到是高头大马的蒙古骑兵杀到了。
耶律甲卜不知道蒙古骑兵来了多少人，吓的赶紧命令亲兵掩护自己后撤。好在蒙古骑兵并不恋战，冲杀一圈后就撤退了。
经清点伤亡，辽兵一万余人战死，还有两万余人受伤。耶律甲卜没想到蒙古骑兵战斗力如此强悍，仅一个时辰就造成辽军三万人伤亡，而且没有发现一具蒙古骑兵的尸体。耶律甲卜于是收拢部队，不敢轻易出击。速不台见辽兵十倍于我，也不敢发起大规模攻击，只是规模袭扰，两军陷入僵持情形。
耶律甲卜同时写奏折报屈出律，称蒙古骑兵主力杀过来了，他正在组织军队拼死抵抗，请皇上速派大军增援。
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