京师同文馆化验结果一个多月后就出来了，山根取的红石合净铁一成四；从山顶取的黄泥青点石含净铁五成八；从山坡上取的紫色石含净铁五成五。结论是山顶黄泥青点石和山坡上的紫色石都具有开采价值。煤炭化验结果是含焦炭六成二，开采没有问题。
唐廷枢不敢贸然以同文馆结果上报，到了九月底，寄往伦敦京城矿务院化验的结果也到了，与同文馆结论差不多。山根红石含净铁三成多，不具开采价值；从山顶取的黄泥青点石含净铁四成五，此铁石宜于炼生铁；从山坡上取的紫色石含净铁五成四，既可炼生铁，也可以炼熟铁。此外，还有矾、磺、磷等成分，唐廷枢不太懂。马立师告诉他，铁矿石除了看铁的成色，还要看磷的含量，磷的含量太高，炼出的生铁就太脆，韧性不好。就现在的技术没法去除铁矿石中的磷，如果含磷高，就只能弃用。好在开平的铁矿石磷的含量很低，是难得的好矿。就净铁的含量而言，也与英国铁矿不相上下。
煤化验了两块，一块取乔头屯，“焦炭六分八厘一毫三，渣一分四厘三毫，灰一分四厘九毫四，磺五毫五，水二厘零八丝。此煤油极重，烧焦极宜，唯只可将此种焦炭熔生铁，若炼熟铁，恐炭灰过重，不甚宜。”另一块取自开平马家沟，焦炭六成四多，其他指标差异不大。
马立师告诉唐廷枢，英国的焦炭成色一般五成到五成八，开平煤焦炭六成多，比英国煤成色要高。而且开平煤含硫磺少，更是难得。唐廷枢问马立师：“我想请教阁下，冶炼要用炭我知道，硫磺高了或低了，有什么区别吗？”
马立师说：“当然，冶铁的过程中，硫和磷进入铁水中都会影响铁的质量。铁矿石含磷、含硫越低越好。至于煤，也是如此。而且采出的煤并不直接用于冶炼，而是要先烧成焦炭。”
“啊，还有这样的讲究，我倒是要真的请教了。轮船锅炉用煤直接从码头买来就是了，冶铁不能这样吗？”唐廷枢对冶铁还真是门外汉。
“是，之所以要先烧成焦炭，就是为了把煤中硫、磷等杂质蒸发掉，避免混入铁水。开平煤含焦高，油又重，烧焦最相宜。”马立师说，“用于烧锅炉烟气直接从烟囱排掉了，就没有必要烧成焦炭。”
唐廷枢说：“你的意思是说，开平的煤既宜于轮船招商局用，也宜于烧焦后冶炼用。”
马立师说：“正是这个意思，所以开平煤铁绝对值得开采。”
唐廷枢认为既然有把握可以开采，以李鸿章的性格，一定会批准设矿，该做的准备现在他就要着手，他请教马立师，开采煤铁最要紧的应当采购哪些洋机器。马立师告诉他，采煤先要确定开掘煤井的位置，确定煤层的走向和深度，最急需的就是钻地机器。至于采煤所需机器，包括蒸汽绞车，用以从井中提煤：蒸汽抽水机，从井中排水；还有蒸汽排风机，用以增加井下通风，尤其是及时排出瓦斯，以免爆炸。这些机器要根据将来煤井的深度来决定应当采购多少马力才能合用，所以当务之急，是订定钻机。说到炼铁机器，马立师表示非他所长，但比采煤投资要大的多，而且还要根据矿石的成分，来确定什么样的炉式，铁炉、铁锅、拉铁机器等件，款式最多，应用何款何式，马力多少，须审明地势、石质、煤炭情况而定，非请精于铁工者不可，不能贸然采购。
其实这段时间唐廷枢也派人专门打探过，与马立师所说情况差不多。唐廷枢决定先定造钻地机器，请马立师推荐了钻地技术人员和订定钻机的洋行，然后又派人向其他洋行打听，最后定造七百尺深的钻地机器一副，并雇请马立师推荐的钻地技师，每年薪水四百镑，约合两千多两白银。
这一切办妥后，唐廷枢起程北上。到了天津，先去见郑藻如商议申请开平开矿。唐廷枢已经备好章程，郑藻如的意思现在关键是争取李中堂同意，等他同意了才谈得到章程。于是两人又商议禀帖内容，郑藻如说：“总而言之一句话，要说动中堂同意。”怎么说动中堂同意，商议半天，最后由唐廷枢安排人起草禀帖。
禀帖先报告开平煤铁化验情况，结论是“今开平之煤铁，身骨虽不能与英国最高之煤铁相比，但其成色既属相仿，采办应有把握。况磷酸乃铁所忌，硫磺乃煤所忌。今验开平所产，其铁既无磷酸，其煤又无硫磺，却是相宜之事。夫取天地自然之利，济民生日用之需，寰中之宝藏已兴，海外之漏卮渐塞，诚属富强要术，远大宏猷”。又特别说明，“惟事体重大，又属创始，可否即派丁、郑两道督办，俾得事权划一，呼应较灵之处，伏候宪裁。将来毋论专归官办，抑归招商采办，职道自应殚诚从事，竭力襄劳，藉以仰副恩知，不敢置身事外。至招商局务，职道仍当照常办理，断不以开办煤铁，稍事推诿，合并声明”。
经过数年与官府打交道，唐廷枢已经很明白，在天津办实业，没有天津道和天津海关道的支持，将寸步难行，所以诸事不谈，先要禀请两人督办。接下来，才从几个方面入手，“说动中堂同意”。
自从总办轮船招商局，唐廷枢得以经常读到北洋公牍，已得其窃要，凡大事，要先谈意义，讲重要性。所以他这个禀帖，第一条就是“论煤铁乃富强根基，亟宜开采”。先拿英国富强的原因说事，“查英吉利地舆一万六千五百余方里，除地面之利不计外，其地中所产，以煤铁为最。计生铁一款，每年产近六百万吨；煤一款，去年亦产有一万三千四百十二万吨。以其一国三千三百万人分派，即生铁煤项，每人名下已得银十余两。若将一万万两之生铁转成熟铁器具，即更得几倍之多。是无怪其富甲他国”。然后再说中国应当效法，“今我国地亩人民十倍于英，不但无此进款，反每年出支六七百万两，以购他人之煤铁，宁无彼盈我绌耶”？然后又说明大量开采煤铁，不仅增加财赋，而且百姓不再砍树为薪，于山川环境也有好处，“煤愈旺，价愈廉，不多耗财，民资可积，不多樵采，山木可繁，木料由此广储，不但民生利用，更可毋庸取木于他国。至铁之利用相等，私则市肆所需钉铰锅镬，官则军械所铸炮弹戈铤，巨细咸宜，流通易售。则是开采煤铁，于国计民生均有利益，诚非虚谬也”。
接下来论开平开采煤铁把握。禀帖用翔实的数字说明，目前英国煤铁的价格已经到了无利可图的地步，将来不大可能与中国跌价竞争，“查现在市铁价值，厂主多无利可图，因英国匠薪高昂，以致生熟铁成本亦大。去年今年铁厂闻多闭歇，足可证明。似此则将来不能再跌价相抗可知”。而开平的煤铁，质量好，中国夫力最廉，若按西法开采，必定有利可图。“现已向英国请定精于地学及煤铁者一人，每年薪金一千镑，一俟此间电信发去，便可动身”。然后又特别禀请，为了更有把握，必须建造铁路，“天下各矿盛衰，先问煤铁石质之高低，次审出数之多寡，三审工料是否利便，四计转运是否艰辛。至于转运一层，查开平离芦台一百二十里，必须自筑铁路，方可大见利益。是台北矿务，煤井未开，铁路先已筑成，正此之谓。盖煤本不难取，所难者使其逐日运出费力。若能仿照台北，筑造用马拉车小铁路一条，非但煤铁容易运出，即熔铁锅炉、拉铁机器等重物，均无难运进矣”。
到于接下来矿务怎么办，有两个方案供选。
一是专采煤一法。“若系专采煤，即只须筹银五十万两，开一窑，每年得煤十余万吨，除招商局船并机器局用二三万吨之外，其余在地方上出售。职道已定造七百尺深之钻地机器一副，并雇定钻地人一名，每年薪工银四百镑。拟着其先行钻探煤田，占地若干，煤槽厚几何，底煤比面煤较胜若干，煤田有无格石，并下面积水多少，是否易于开取，然后添办机器开井。唯此匠人可否立即着其前来，仍须候示遵行”。
二是采煤兼熔铁。采煤并无难事，熔铁不易。“铁炉、铁锅、拉铁机器等件，款式最多，大小不齐，应用何款何式，马力多少，须审明地势、石质、煤力等件，方不至徒劳费力，虚费煤工。况熔铁机器厂本钱最巨，大者动以百万，小者亦需三五十万。多置固搁重资，少置又恐停工待具，苟非精于铁工者不可”。唐廷枢已经大约有个概算，以年产生铁三万吨、熟铁一万吨计算，“大约头号生铁炉两座，每日可熔生铁一百吨，计每年可熔三万吨；欲使万吨生铁化为熟铁，必须熟铁小炉二十余个。欲将熟铁分拉大小铁板、方圆铁条、铁枝，又需拉机五六副。总而计之，全副炉锅机器约需银六万镑，连水脚、保险、运费，总须银三十万两。职道曾寄清单，向英国有名铁厂五六间估价，均不离谱。而仍不敢定造者，实欲俟精于地学者及铁匠到来勘钻地之后，方可定议。宁可迟迟开办，不可草草误事。总而言之，大约开办铁工，连盖造炉厂及附近安排小铁路数里，必须资本五十万两，方足成事”。
唐廷枢备好了禀帖，先请郑藻如审，郑藻如无意见，然后两人一同去见李鸿章。李鸿章把禀帖放到一边，问：“景星，这几年咱们办洋务，我算看明白了，洋人鼓动我们办这个办那个，我们不答应，他们就怪我们封闭，怪我们愚昧，说我们拿着金饭碗讨饭吃。准他们办，他们就欢天喜地，赞我们开明，赞我们接受现代文明。可是，只要我们自办，与他们形成了竞争，他们就不这么说了，千方百计排挤我们，非把我们逼得关门闲灶不可。他们是打着文明的旗号，谋我国大利罢了！瞧好了，等我们办起矿务局，他们一定又跌价竞争，像对付轮船招商局一样，置之死地而后快。你可想好了，到时候洋煤、洋铁都跌价竞争，你能不能应付得了？”
李鸿章会有此问，唐廷枢早就想到了，他从容回答道：“中堂，到时候洋人一定会与我们竞争，这是可想而知的。不过，煤铁不同于轮船，轮船起源于欧洲，咱们没有优势可谈。可是煤铁不一样，咱们自己就能产，不过借助他们的机器，而且我国煤铁匠工薪水低，成本必廉，煤铁又在一处，少了以煤就铁的运费，与万里迢迢航海而来的洋煤洋铁竞争，我们至少有七八成把握。要论十分把握，谁也不敢说那种满话。大凡办实业，从来不会有十成把握。”
道理李鸿章也明白，他说：“你把禀帖留下，我总要仔细看看。这几天事情多，你且耐心等等。”
这一等就是十几天，到了九月中旬，郑藻如打发人把李鸿章的批文送来了：
禀折阅悉。查开采煤铁事宜，钦奉光绪元年四月间寄谕：著照所请，先在磁州、台湾试办，派员妥为经理等因。是直省开采，本系奉旨准行之事。徒以磁州煤铁屡次派员往查，运道艰远，又机器局员与英商庵特生订购熔铁机器不全，未能成交，因而中止。兹台湾开煤已照洋法兴办，直境亟应仿照试行。该道前次往查开平煤铁，既将煤块、铁石分寄英国化学师等评论成色，可与该国中等矿产相仿，核之中国市价工料，均尚合算利便，自宜赶紧设法筹办，以开利源而应军国要需。惟事体重大，又属创始，处处与地方交涉，应派前任天津道遇缺题奏丁臬司（寿昌）、津海关刘道（藻如）会同督办，以一事权。唐道熟精洋务，于开采机宜、商情市价，详稽博考胸有成竹，当能妥慎经营，力襄厥成。所订钻地机器、洋匠，应令速来，钻探明确，再筹办机器开井。至煤师一节，盛道（宣怀）已商属赫税司（德）由英国雇来。现因武穴煤产不旺，另作他图，可由该道商同盛道，饬令北来查勘。如伊于铁务地学或非专精，再另延订。其如何试办开采章程，及官督商办如何集资，立法务归妥善之处，并由丁臬司、刘道与该道妥细筹议，陆续禀呈核夺。招商局务关系巨要，该道仍照常会商办理，勿得偏废，致误责成。除分行外，仰即遵照。
按照李鸿章的批文要求，当务之急是尽快拿出章程来。唐廷枢已经拿出一稿，但此时不能拿出来，而是先与丁寿昌、刘藻如商议。丁、刘两人均表示，以唐廷枢为主，请他拿主意。唐廷枢已是胸有成竹、井井有条。他的想法是在开平镇设局，就叫开平矿务局，主要经营事项就是开采煤铁等矿，并就地熔化生熟铁。资金主要靠招徕商股，拟集资八十万两，分作八千股，每股一百两。正月前每股先收四十两，以便购办机器。其余六十两明年五月前收清。生意由小至大，拟先开一煤井，建生铁炉两座，熟铁炉二三十个，并锤铁、拉铁机器等，连同买地、造房、筑路，不超八十万两之数。将来生意兴旺，或需添机器，或另开煤井，再招新股二十万两，合足一百万两。至于管理经营人员，丁臬司、刘关道任督办，他先任总办。将来在经营的过程中，随时体察司事人员，有能胜任者，再禀请北洋札委帮办。股份一万两的，准派一人到局司事，其能当何职，应受薪水若干，由总局酌定。若其人不称职，或不守分，任由总办辞退。参照轮船招商局办法，财务接受股东监督，每年结账一次，刊刻分送股东。每年所得盈利，先提官利一分，剩余部分再提办事者花红二成，另八成仍按股均分。为了避免各方官员把亲朋友故旧派到局里混薪水，禀请免添派委员，并除去文案书差名目，所有各厂司事，必须于商股之中选充。除在开平设厂栈外，在芦台设立分栈，以便将煤铁配运天津。煤铁运到天津，不必另设仓栈，暂用轮船招商局栈房就行，也算省钱一法。一切经营，都按买卖规矩，价格随行就市，不过，要优先满足公用，生熟铁送到天津，按照市面价值，先听机器局取用；煤炭照市价，先听招商局、机器局取用。其余或在津售，或由招商局转运别口销售，概由矿务局自主。
丁寿昌笑笑说：“景星肚子里已经有个全盘章程，按你说的呈给中堂就差不多。”
唐廷枢说：“总要两位点头我才敢起草。”
郑藻如更关心的是税厘。唐廷枢说：“照章纳税，这个您就放心好了。开采煤铁之山若系官地，照章升科；若系民产，由局里按照时价买定。所成之铁，所采之煤，无论在本地销售还是出天津海关，均按成章完税。至于厘金，当然也要缴，但还要多多关照，不然负担太重，无法与洋商竞争。”
郑藻如说：“我这里没问题，关键是你要说服中堂，你要起草一个详细的禀帖，尤其是账要算明白，办了这些年洋务，中堂最忌糊弄，为了获得批准，开始说得天花乱坠，结果后来不了了之，这最不可取。”
唐廷枢说：“玉翁放心，我从不敢存糊弄您和中堂的心思，我也是仔细核算过，才敢接这磁器活。”
章程是现成的，唐廷枢稍做修改，过两天呈给两人。两人均未做实质的改动，建议尽快呈给李鸿章，批准后尽快招股筹办。
交上去过了三四天，李鸿章就批了：据送拟定开平矿务设局招商凑股章程，大致均尚妥协。此事应以订请矿师为第一义。其地学高下，必应查访明确，重价延聘。大约炫玉求售者未必佳品，其高手则西国彼此争募，非重价不能罗致东来；只是向洋商咨访，恐仍得其下乘。果能矿师得人，则订购机器、开厂兴办诸事，皆可从容就理。
对十二条章程，李鸿章均一一答复，完全同意。唯有对修筑铁路一事，未做任何表示。偏偏此事关系极重，唐廷枢与郑藻如商量。郑藻如说：“此事我也十分清楚，现在修筑铁路，时机不对。景星，英国人在上海修了一条铁路，开通不久就被迫停了下来，因为朝廷中反对的意见太大。朝廷征询南北洋的意见，李中堂的态度是反对洋人修铁路，但不反对咱们自己来经营，所说建议让南洋买下来，自己招商经营；但是，朝廷中的清流是反对一切洋务，对铁路尤其反对，自己经营也不行，两江沈总督不胜其烦。中堂看朝中是这种态度，此时提修铁路，那是自讨没趣，反而连累矿也开不成。”
“可是，将来煤铁必须铁路来运才能有把握与洋煤洋铁一争高下，不修铁路，靠骡马转运，光运费就消化不起。”唐廷枢很着急。
“景星，少安毋躁。”郑藻如说，“你的煤铁不是还没采出来吗？办事情要看时机，今年不行，未必明年不行。中堂一定会想办法的。”
唐廷枢想想也是，明年打钻勘探，再购买机器、打井，总要两年多时间，现在急也没用。
对英国矿师马立师，李鸿章似乎不太满意，“炫玉求售”“仍得其下”等说法似乎专对着马立师而言。郑藻如也略知情由，问道：“景星，这件事情，与杏荪有点关系。杏荪在湖北办矿不顺，屡遭中堂斥责，杏荪则以为主要是矿师不得其人，所以中堂对马立师的印象也就好不了哪里去。你似乎对他还算满意？”
唐廷枢说：“依我看，人还算明白。”
郑藻如说：“我建议你还是另请高明，中堂既然有了这番印象，将来万一哪里做得不好，你白落埋怨。中堂的洋务参谋，原来主要是总税务司赫德；从前年在烟台与英国人谈判马嘉礼事件，德国人德璀琳帮忙不小，如今他当上了津海关税务司，是中堂面前最红的洋人，连赫德的风头都压下去了。马立师是赫德推荐的，而德璀琳夹袋里有推荐的人选。你想一想，马立师能在北洋站得住脚吗？”
“哦，还有这番背景。”唐廷枢说，“马立师给我推荐了一个擅长钻地勘探的，叫巴尔，我已经与他签了协议，明年随钻探机器一块来。这恐怕不能悔约。”
“当然，当然，他和马立师毕竟是两回事。你只要不在中堂面前提马立师，只说是你经过考察，认定他有真本事，那就容易过关了。”郑藻如说。
“幸亏有玉翁指点。”唐廷枢说，“不然，我可要花钱不落好了。”
“既然我兼着矿务局督办，当然得尽份心，帮着你是应当的。”郑藻如说，“接下来，招股是关键了，那就看你的了。”唐山建镇
唐廷枢回上海为开平矿务局招股，先是招集轮船招商局的大股东商议，同时又在《申报》上刊出矿务局章程以及投资收益预算。没想到商人们并不踊跃，原因是近年办的几处煤铁矿，除了台湾稍有成效，其余的不尽人意，要么不了了之，要么光打雷不下雨，没见采出一两煤铁来。结果到了来年春末夏初，实收只有二十几万两，都是轮船招商局的老股东。他们之所以还感兴趣，是因为相信唐廷枢，而且盼着开平矿早日出煤，那样运漕的轮船南返时可以载煤，不至放空。
钻地机器再有个把月就要到了，矿务局必须尽快正式成立。唐廷枢北上天津，与郑藻如面见李鸿章，报告计划于六月正式开局，并请示刻制木质关防一枚。李鸿章向唐廷枢推荐两个英国人，一个是白内特，曾经在南美洲、俄国开矿多年，是赫德推荐；一个是金达，很小就跟随父亲在日本生活，他父亲是铁路工程师，给日本修铁路，子承父业，他在日本修铁路数年，经验丰富。李鸿章建议将来白内特可出任总矿师，负责建矿，金达任矿师，做他的助手，主要负责铁路修建。虽然李鸿章一再声明，他仅是建议，请唐廷枢务必认真考察。唐廷枢没有不答应的道理，表示等矿务局正式成立后，立即聘请两人前来主持建矿和修路。
唐廷枢和英国人巴尔一起，带着随从人等赶到开平镇。打前站的人员已经租好两个院子，作为矿务局临时办公用。滦州知州亲自来见唐廷枢，表达支持之意。他已经在开平及附近地方，遍帖告示，告知将开设开平矿务局，将来矿局无论占地用房，一概照市价给付，警告痞棍流氓，若有惹是生非者，将严惩不贷。
接下来的几天，唐廷枢把去年曾陪同他勘察矿山的老贾找来，让他再次带路，考察矿脉。老贾有些不明白，去年已经考察过，今年怎么又再考察？唐廷枢说：“去年是考察能不能开矿，这次是考察在哪里开矿。如果凿井位置不对，就不能采到最好的煤层，开采成本就高，损失那就大了，此事马虎不得。”
由老贾陪同，唐廷枢、巴尔等一行七八人，又把开平一带的煤矿勘察一遍，所到之处，巴尔都捡取煤样，并一一编号。他这次带来了化验设备及试剂，对所采煤样一一进行了化验，结果证明从乔头屯一口废井附近取的煤样最好，含焦六成八，土灰只有二厘三毫。当地人说，这口井是二十多年前开凿的，煤层极厚，都是大块亮煤。可是后来挖到泉水，来水太急，只好废弃。
巴尔建议待钻探设备一到，就在唐山前的乔头屯进行钻探，以确定凿井的具体位置。
万事俱备，只待钻机。
唐廷枢心里踏实了，六月二十五日，开平矿务局在开平镇正式挂牌成立。
十几天后钻机设备到了，一直运到芦台，打算从那里起岸，由骡车运来。然而，天公不作美，连续一个月三天两头下雨，芦台到乔头屯百余里，泥泞没踝，根本无法起运。
到了八月初，依然是淫雨绵绵，没有放晴的意思。唐廷枢沉不住气了，向当地人请教，可以把设备装船，绕行海岸，从开平东南的涧河口溯流而上，然后沿陡河北上，可一直运到唐山前的乔头屯。
唐廷枢亲自到芦台，安排装船准备起运，他则先乘一条木船先行，勘察航路。结果进陡河曲折往北，发现途中有多座桥梁高度不够，装载钻探设备的木船根本无法通过。于是只好返回芦台，向当地船户打听，船户说可以绕还乡河先往西北，然后折向东北，绕行到唐山西北二十余里的泊官屯，再从那里陆运到乔头屯。
这次唐廷枢没有贸然让货船起程，而是先带着测量设备，沿还乡河一直绕到泊官屯，果然这一路的桥梁高度都无问题，于是派人通知货船起程。这一折腾用了二十余天，终于在八月底将钻机运到了乔头屯。
安装、调试，用了六七天，九月初七开始，正式开钻。偏僻的乡村，竟然有西洋机器钻地，这可是破天荒的稀罕事，不但乔头屯倾巢出动，方圆几十里的人都看热闹来了。幸亏唐廷枢早有预料，安排在钻机四周数丈外设立了栅栏，把人群挡在外面。钻机由一台一百五十马力的蒸汽机驱动，飞轮飞转，通过曲轴连接齿轮，带动钻头旋转。蒸汽机轰鸣，但依然盖不过人群的嘈杂声。大家尤其不明白，洋机器是如何钻入地下，又能取出地下的东西。其实，所谓钻头并不是前尖后粗的锥体，外形看上去就是一截圆管，管口有坚硬锐利的金钢齿，可将坚硬的岩石“咬碎”。随着钻头钻进，无论是泥土、岩石还是煤层，就被钻头吞进圆管中，待钻头提出地面，用铁锤敲击，震出管中的泥石，结合钻探的深度，便知道地下矿藏实情。
当天只钻了四尺，全是泥土。次日继续钻探，便钻到了岩石。当天钻进了十尺，取出的是一节一节碗口粗的石碌柱。取出的所有样品，无论是泥土还是石头，一律登记、保存。
十天后，钻到了七十七尺，探到第一层煤，厚度四尺。巴尔再次化验，质量可与英国上等煤相比，他认为唐山煤多且佳，已无疑义。
到十月中旬，已经钻到四百一十二尺，穿煤五层。第二层深度一百零八尺，煤厚一尺，第三层深度一百二十四尺，煤厚一尺八寸，第四层二百六十二尺，煤厚六尺，第五层深度三百二十二尺，煤厚二尺半。巴尔判断，第一层和第四层，煤层厚度四尺以上，都可以开采。再往下挖，一定还有可以开采的煤层。
这时，高薪聘请的总矿师白内特、矿师金达还有三名技术人员，同日到达乔头屯。此时已经是十月下旬，天津马上就要封河，唐廷枢必须尽快回天津，乘轮船南下上海，不然一封河他就走不了。他与白内特等人日夜商讨，把几件要紧的事情定下来。
一是明确洋人的管理。所有洋人，要明白矿务局是中国自主之局，必须服从中国督办、总办的管理。目前矿上聘定三名洋人，白内特为总矿师，所有洋人统归他负责日常管理，矿师金达、巴尔为白内特副手，金达主要负责井上井下铁路的建设，巴尔负责钻探及将来凿井工作。其他三名技术人员，根据所长，服从总矿师和矿师的安排。这些都在合同中早有约定，六人均无异议。
二是确定凿井的位置。白内特提出不要急于轻下结论，应当探到五百尺以上，而且钻三孔，各距四百英尺，以确保凿井位置无误。这将比巴尔的计划延长工期，但唐廷枢赞同白内特的意见，这样更有把握。
三是订定凿井、采煤设备。预计明年开春后钻探即可完成，凿井位置一确定就可开工，因此现在必须订定凿井机器、五百尺深抽水机器和每日可提煤五百吨机器各一副，一百五十马力锅炉一件，以及井底、井面各种应用器具。限明年五月造完，秋间运抵。
四是造房、备料。现在矿上人员暂时租住开平，相距太远，应在乔头屯一带新建住房。最急需的是洋人住房，按洋人设计的样式赶造；总局的办公用房及中方人员的住房，按中方的样式建造；趁冬令百姓赋闲，雇匠夫开采石料，开工建设石灰窑、砖瓦窑，以备建房及将来砌井使用。
唐廷枢南下，矿局事务请郑藻如就近督率，禀帖一递上去，李鸿章就批准了。
来年天津海河一开冻，唐廷枢就乘坐轮船招商局第一班轮船北上，到了大沽改乘木船，直航芦台，当天晚上找一家客栈住下，次日一早雇一辆马车，快马加鞭，当天下午就赶到了乔头屯。数月前还是一片荒野，如今却是有楼有房，有院有墙，初具小镇规模了。洋人总矿师、矿师及技术人员的住房，均为西式，尤其总矿师的住处是一栋独立的二层别墅，像上海滩洋人别墅一样漂亮。开平矿务局办公及总办、会办住所、工人宿舍也都建好，全是中式房屋，储煤的仓栈也在建设中。不远处，是一个月前开凿的一口煤井，井筒为圆形，直径有一丈五尺左右，深度则挖到了三丈多。白内特告诉唐廷枢，将来要在井内砌上石壁，以防止井壁坍塌。根据钻探煤层的情况，计划挖深六十丈，井下挖三条横径，一条在二十丈深处开挖，第二条在井深三十丈处，第三条接近井底，在五十丈处开挖。另外，将在离主井十余丈外，再挖一口副井，主要用于通风、提水。井下三条横径，将来都要与副井贯通，以便形成循环，便于通风。井下横径要容马车出入，便于运煤。横径中又开若干支巷，支巷中则有采煤槽洞。
看唐廷枢一脸迷惑，白内特说：“打个比方说吧，就像中国的农村，进村会有一条大路，然后会有东西或南北大街，这些大街又连接一条条小巷，小巷里则是一户户的人家。正在开挖的竖井，就是进村的大道。里面开挖的横径，就好比东西南北大街，支巷则与村中小巷一样，而采煤的槽洞，就好比村里的一户户人家。”
这个比方很形象，唐廷枢一听就明白，他不明白的是，井下如何能够用骡马拉煤？
“这很简单，把横径挖得足够宽、足够高就行了。将来横径、支巷都用砖石拱顶，就像你们城门洞一样，非常牢固结实。”白内特说，“横径中还要铺上钢轨，有专门在轨道上行驶的运煤车，用骡马拉动。你见过上海曾经试运行的火车轨道，井下就是那样的铁路，不过比井上的要窄一些罢了。”
唐廷枢问：“骡马也能下井吗？”
白内特说：“当然，当然，将来井筒中要安装罐笼，井上要架设绞车，一次可提升几吨重的货物，运送骡马、煤车都很方便。”
唐廷枢感叹说：“那可真是闻所未闻。”
白内特介绍，现在因为订定的机器还未到，只能采用手工的办法掘井，一月只能掘进一丈左右。等机器到了，就能大幅提高工作效率，两年左右就可完成。
唐廷枢问机器大约何时能到，白内特说最快今年底，慢一点的话恐怕要到明年上半年：“世界各地都在开采煤铁，而采掘机器只有英国造的最好，订单排到一年多后了。而且，英国如今有一种最新式的井下抽水机器，叫大维式抽水机，更是供不应求。我们要用最好的机器，把开平矿建成世界一流的企业，机器到得晚一点也值。”
白内特告诉唐廷枢，年前年后经常有附近村庄的痞棍来惹是生非，矿上的物料时有丢失，仅靠两个看门人不行，得有专门人员维护矿上的治安。
唐廷枢从善如流，立即从矿上挑选十几个体壮精干的年轻人组成巡防队，专责矿上巡逻保护事宜。当天夜里，巡防队就有成效，把几个跳进矿上偷窃木材的痞子堵在墙角，揍得鬼哭狼嚎，并让他们立下字据，这才把人放走。
第二天唐廷枢找队长了解情况，提醒他以后教训教训就行，不要把人打坏了。队长是开平镇人，老贾的侄子，高大魁梧，性格有些鲁莽，说：“唐总办，如果巡防队太软弱，镇不住人，以后就难办了。对付痞棍，没道理好讲。”
“不然，不然。”唐廷枢说，“以后有进来偷窃的，你们远远吆喝一声，吓走他们就行。俗话说强龙难压地头蛇，如果把人打坏了，会惹来麻烦。”
贾队长有些不服，但嘴上应诺：“好，知道了，总办的意思是让巡防队当只会叫的猫。”
吃午饭的时候，门外忽然来了四五十个人，叫嚷着要唐总办出来说话。贾队长告诉唐廷枢，其中领头的就是昨晚被揍的一个。唐廷枢说：“瞧瞧，真让我说着了吧？”
贾队长说：“昨晚的事他们自知理亏，只字不敢提。他们来堵大门，要求唐山矿关门。”
“凭什么？”唐廷枢一听急了，“开平是北洋大宪奉旨开矿，他们有何资格要求关门？真是不知天高地厚。”
“他们理由是唐山矿一开，势必夺了土煤窑的生计，下面这些人大都是开土煤窑的。”贾队长说，“他们这条理由暗中附和的不少，我在开平就听到不少窑主有这种担心。如果他们挑头招呼，会有不少人掺和。”
“开平的煤主要运到天津卖，不会与土煤竞争。”唐廷枢说，“再说了，将来一天就产几百吨，靠当地这点小市场，简直是蛇吞象。我们不指望把煤卖到开平，与土煤窑妨碍不大。”
“这是你的说法，将来如果开平煤比土煤便宜，百姓就不会买土煤。”贾队长说，“唐山矿的煤一定会比土煤便宜，这是肯定的吧？”
“那是后话。”唐廷枢说，“你去把我的意思说给他们，让他们不要闹事。”
贾队长说：“我只会靠力气保护矿上，不会耍嘴皮子，总办另派人好了。这些人来者不善，只怕讲道理没用。我已经把巡防队都调集起来，以防万一。”
“不要胡来，先安抚。”唐廷枢派公事房的书启老苏去安抚。
唐廷枢当时正在白内特尚未装修完工的别墅参观，登上二楼，居高临下，门外情形一目了然。老苏又是拱手，又是点头，是在向他们解释。但对方似乎不想听他的解释，尤其是前面几个年轻人，张牙舞爪，一步步把老苏向大门内逼，后来干脆一把推开他，冲进了院中。巡防队上去阻拦，被前面的人边推带搡，根本没用。进院的人更嚣张，开始四处打砸。有几个抄起镐头，去刨一号井的井架，井口上的人一哄而散。
贾队长跑上楼来，请示唐廷枢：“总办，巡防队能不能动手，只等你发话。”
唐廷枢看到刨井架的人越来越多，他恶向胆边生，与刚才判若两人：“动手，告诉巡防队，每人一两银子，护矿有功的我还有重赏，打伤了人矿上管！”
贾队长也不下楼，站在阳台上对下面的人喊：“总办有话，往死里打，打服为止！护矿有功，总办有赏，谁敢怂立马滚蛋！”
巡防队的那帮鲁莽小子早就捺不住火气，一听总办发话，一人一根水火棍，劈头盖脸向创井架的人招呼，立即有两个被打趴在地，鬼哭狠号地惨叫。看动真的，闹事的立即向门外逃，大门早被看门的关上，从里面落了锁。
被关进院子的有二十几个人，真动手打砸的就是六七个，早被打得头破血流。其余的人扯着嗓子喊：“有话好好说，不要打人！”
唐廷枢让贾队长把下面的人分开关押，打砸的关到锅炉房，没动手的请进会客室。
事情很快弄明白，大部分人是被别人撺掇来的，为首的就是几个痞棍，平日游手好闲，大家不敢得罪。这次他们又是打着为土煤窑说话的旗号，所以纠集起了三四十人。
唐廷枢办事极其利索，被打伤的由抚医所包扎，一律查清籍贯，交地方官办理；受蒙蔽而来的不予追究；窑主担心将来土煤被挤，唐廷枢答复，届时双方坐下谈，如果在地方售煤，开平煤价格一定比土煤要贵出十之一，以保护土窑主利益，结果事情很快平定。
贾队长对唐廷枢佩服得五体投地，竖大拇指说：“唐总办，我算服了，开始我觉得你像个酸秀才，没想到一瞪起眼来，简直是个大将军、猛张飞。”
唐廷枢说：“你这是夸我还是骂我？天下万事一理，该担当的时候敢担当，不然什么事情也办不了。”
到了晚上，巡防队押送痞棍的人回来了，说在去滦州的路上，一个痞棍逃走，两个被当地人拦下，硬放走了。
唐廷枢问贾队长：“你有没有胆子和把握去把人要出来再押到滦州？”
贾队长说：“胆子有，但把人要出来押到滦州，没有把握。我看这次就算了，不如矿上出一纸告示，说明他们的罪状，贴到他们所在的村屯，并且警告以后如果再来闹事，打死活该。”
“打死当然不行。”唐廷枢说，“唐山离滦州和丰润治所都太远，押送人犯真是个问题。”
贾队长说：“依我看，总办不如向上面要求，将来痞棍闹事，小小不然的，咱们自己办了他们，省得大老远去送。人容易跑掉不说，他们塞一点银子，当官的一拍脑袋把人放了，他们还是不长记性。”
唐廷枢说：“你说的这一点倒很有见地。”
唐廷枢决定去天津见李鸿章，汇报矿上的情况，如何解决痞棍滋扰，尽快修筑唐山到芦台的运煤铁路，一大堆事急办。
到了天津，他先去见郑藻如。郑藻如年前年后多次去过开平，对矿上的情况很熟悉，把处置痞根的权力交到矿上他一百个支持。“不但要把处置痞棍的权力交到矿上，我看光靠巡防队不行，最好能调一支防军过去才好。”
“那当然是好！”唐廷枢说，“有军队驻扎，谁还敢轻举妄动！玉轩观察，这件事你务必玉成！”
“这个你放心，我会帮着说话，我估计问题不太大。我现在担心的是银子。景星，摊子是铺开了，开销会越来越大。现在是没有回头路好走了，将来是丑媳妇，还是俊姑娘，就看你到底能不能筹得到商股。你给我句实话，你到上海这几个月，招集商股情形到底如何？筹到多少银子？”
筹集商股的事并不顺利，却毫无问题。所谓不顺利，是上海商人，仍然不愿入股，他们没看到开平的煤，心里没底；所谓毫无问题，是唐廷枢已经自筹了二十多万两，徐润认购了十五万两，两人又向亲朋好友软缠硬磨，筹到了近十万两，加上去年筹到二十万两，总数已过七十万。但他说出来的是另一番话：“难，实在是难，任我磨破了嘴皮，商人们就是不肯掏腰包。”
“这又是为何？”
“关键是运煤铁路的事情没有眉目。”唐廷枢说，“开平煤要获利，关键是降低运输成本。开通了铁路，运到天津可供机器局用，并可与东洋煤一争高下。如果铁路不开，靠骡马转运，到了天津比东洋煤还贵；运到上海更是无利可图。上海的商人见多识广，这个账他们算得比我们还清楚。所以，铁路没有眉目，招商股就难上加难。”
“那该怎么办？”郑藻如说，“修铁路这事太大，就是中堂也未必能够有办法。”
唐廷枢说：“那就暂时放弃采铁计划，专心采煤。问题是如果采出的煤只能堆在开平，仍然是死路一条。所以，修铁路事关开平成败，全靠玉翁成全。”
“我当然想成全，可我不是关键。”关键当然是在李鸿章那里，郑藻如叹道，“这件事，只怕中堂也为难。”
两人先把联名的禀帖报上去，过了三天，李鸿章召两人在签押房见面。李鸿章对调淮军驻矿务局的请求很痛快地答应了：“军队调整汛地，总要有个堂皇的理由，你们又想矿上有纠治痞棍的权力，这更非有个摆得上台面的题目。我看这样，就把矿井所在地升屯为镇，叫乔头镇，这样派兵也罢，治理痞棍也罢，都顺理成章。玉轩，景星，你们意下如何？”
这是天大的好事！
“还是中堂思虑周全！”郑藻如说，“这可真给矿局建设提供了万般方便。现在大家习惯上把矿井叫唐山矿，不如直接改名唐山镇更响亮。”
李鸿章想想说：“有道理，唐山唐山，唐代的名山，比乔头镇响亮。”
唐廷枢说：“中堂瞧好了，不用几年，等煤井一出煤，采煤的，运煤的，卖煤的，为煤黑子提供便利的，很快就会人丁兴旺，各种小商贩、客栈、车马店都会开起来，唐山镇的风头一定会盖过开平镇。”
“你说得不错，可是，这要以出煤盈利为前提。”李鸿章说，“如果你们遇点儿困难就摞了挑子，就会狗咬尿泡——空欢喜一场。”
“不会，不会，决然不会。”唐廷枢说，“只要铁路一修，开平的煤运到天津，先把东洋煤赶出去；再运到上海，与西洋煤一较高下也不是不可能。”
“只怕铁路没那么容易。”李鸿章把一份廷寄上谕和奏折抄件递给郑藻如：
光绪五年二月十四日军机大臣奉上谕：昨据祁世长奏，开平等处开采煤铁，陵寝重地，相距非遥，恐非所宜等语。该处开采矿厂，于陵寝附近山川脉络有无妨碍，着李鸿章详查具奏，慎重办理。原折着摘抄给阅看。将此谕令知之。钦此。
再看祁世长的原折，题目是《奏煤铁开采恐滋流弊请饬停止》。“臣闻滦州开平矿局开采煤铁，附近铁矿，拟一并开采，以资利用等语。臣愚以为利少弊多，利近害远，谨举其略为我皇太后、皇上陈之。”奏折总结三弊。一是有碍龙脉风水，“查永平府距京师五百余里，滦州府境至遵化州界不过一二百里之遥。陵寝重地在遵化州界内，山川脉络未必不相毗连。今若于该处设局开采，泄坤舆磅礴之气，必非所宜。利之所在，人必争先，地方谋利之徒，必多方搜觅，呈报局员，局员以获利为能，将竭力图维，禀请大吏。此厂稍敛，彼厂效尤，一处经营，他处仿照，愈推愈广，将无穷期”。二是有碍治安，“且此采办民夫，半出无业游手，小厂动以百计，大厂何止千名。地为畿辅奥区，又与陵山要隘不甚相远，收此百千犷悍之众，聚则为我徒役，散则为害闾阎”。三是增加狱讼，“民间坟茔动遭平毁，州县狱讼转益繁多，犹弊之显见者也”。
“这不是无稽之谈吗？”唐廷枢说，“风水龙脉之说，本就是……何况唐山是个孤零零的小山，并不与遵化山脉相连。”
“矿工聚众为匪，坟茔动遭平毁，这些都是老生常谈，不值一驳。”李鸿章说，“龙脉之说，在西洋人看来是无稽之谈，可在我大清，不可不慎之又慎！景星，你必须详细考察开平及遵化山川形势，最好拿出地形图说，说明与遵化龙脉无碍，否则，可真有半途而废的危险。”
“中堂，天下山水无不相连，他们要是以此为由阻挠开矿，那可真是百口莫辩。”唐廷枢忧心忡忡。
“当然能辩。”李鸿章说，“你刚才不是说了嘛，唐山并不与遵化境内山脉相连，是自成一脉，又与龙脉何干！你带上精通堪舆的人员去考察一下，再向当地人请教，只要说得清楚，接下来的事情我来办。”
郑藻如也说：“景星，你也不必太担心，开平离东陵几百里呢，驳倒他们不是难事。”
李鸿章说：“在咱大清办洋务，没有一件是顺利的，没有这个理由会有那个原因，我们想办点事情，那就得硬着头皮，耐着心性，把这些难题——无论是无稽之谈的理由还是实实在在困难，都得靠我们来解决。所谓逢山开路，遇水架桥，所以一开始我就提醒你们，不能一遇困难就撂挑子。”
唐廷枢说：“中堂放心好了，卑职不会轻易低头，更不敢有负中堂所托。”
“好，你有这番表示，我就放心了。”李鸿章说，“接下来我就说说铁路的事。这件事情，注定要好事多磨。不要说京中的清流，当年我也是反对修铁路的。”
当年——同治初年，李鸿章刚任江苏巡抚，英、法、美三国驻上海的二十七家洋行代表，直接找到他门下，要求建筑上海至苏州铁路，而且他们已经在筹建“苏沪铁路公司”。那时候李鸿章刚开始与洋人打交道，满怀警惕，他向当时的五口通商大臣薛焕请教，认为洋人是想通过这种办法，将苏州也纳入通商范围，因此严词拒绝，“三国所觊觎者，在苏州未通商地方，竟以开路为先，继而经商，万难允行”！当时李鸿章认为，洋人贪得无厌，势必以铁路“占我商民生计”，而且兴修铁路会“凿我山川，害我亩庐，碍我风水”，百姓必群起抗争拆毁。
“那个时候，我与现在京中清流的想法并无二致。”李鸿章说，“不过，毕竟上海领风气之先，几年后，我就认识到铁路挡是挡不住的，但让洋人修不行，必须权自我操。”
到了同治六年（1867年），因为马上就到十年中外修约期，朝廷就洋人可能提出的要求预先进行磋商，铁路是其中重要一项，李鸿章提出仿造铁路的建议，他在复奏中说，“铁路工本，动费千数百万，即各国商众集资，亦非咄嗟能办。或谓用洋法雇洋人，自我兴办，彼所得之利，我先得之。但公家无此财力，华企无此巨资。官与商情易隔阂，势尤涣散，一时断难成议，或待承平数十年之后，中国自行仿办，权自我操，彼亦无可置喙耳”。
“那时候捻匪未除，朝廷内忧外患，就是仿造铁路，也不可能，所以我有数十年之后仿造之说。”李鸿章说，“不过，后来的形势让我认识到，铁路于军国大计均有益处，因此我改变初衷，几年后就主张修造铁路。”
同治十一年（1872年），因为俄国人强占伊犁，李鸿章第一次公开提出“改土车为铁路”的建议。他在奏折中说，“俄人坚拒伊犁，我军万难远役，非开铁路，则新疆、甘陇无转运之法，即无战守之方。俄窥西陲，英未必不垂涎滇、蜀，但自开煤铁矿与火车路，则万国皆伏，三军必皆踊跃，否则日蹙之势难免也”。对李鸿章的建议，当时京中清流无不咋舌以为怪异。
同治十二年（1874年），日军侵略台湾，沿海各省岌岌可危，海防之议兴起。李鸿章抓住这一时机，在《筹议海防折》中借题发挥，再提修建铁路，“南北洋滨海七省自须联为一气，方能呼应联通。倘如西国办法，有内地火车铁路，屯兵于旁，闻警驰援，可以一日千数百里，则统帅当不至误事”。在这份著名的奏议中，他还将兴建铁路、加强国防建设同发展经济、与洋人争利联系起来，“盖既不能禁洋货之不来，又不能禁华民之不用。英国呢布运至中国，每岁售银三千余万，又铜铁铅锡售银数百万，于中国女红匠作之利，妨夺不少。曷若亦设机器自为制造，轮船铁路自为转运，我利日兴，则彼利自薄，不独有益厘饷也，此军国之大利也”！
“可是，朝野上下无不视为海外奇谈，有御史则上折弹劾，认为我李某人看似为国计，实为洋人张目，是帮洋人说话的二鬼子。”李鸿章感叹说，“就是文相也颇不以为然，廷臣会议，皆不置可否。后来我借进京叩谒梓宫的机会，向恭亲王力陈修铁路之必要，六爷却连连摇头，断言无人敢主持！我请他向两宫奏请，六爷说，少荃，就是两宫亦不能定此大计。我当时心灰意冷，决意对铁路绝口不谈。”
去年，洋人私自修建的吴淞铁路试运行，引起京中清流激烈反对，李鸿章想借此机会，买下吴淞铁路自主经营，也多次与沈葆桢函牍往来，可是沈葆桢最后受不住京中清流的压力，不顾李鸿章的劝阻，将重价买回的铁路全部拆卸后运往台湾，弃置海滩，成为一堆废铁。“沈文肃已成故人，我不忍指责。他是屈指可数的敢于办洋务大员，尚不得不屈应时俗，中国要兴铁路、办洋务，是何等艰难！”
这件事情，唐廷枢人在上海，再清楚不过。他当时只怪沈葆桢愚蠢，不知来自朝中的阻力竟然如此之大。
“景星，如今还未修铁路，已经有人提出风水龙脉问题，如果此时再向朝廷奏请修铁路，恐怕不但铁路修不成，开采煤铁矿也有半途而废之虞啊。”李鸿章感慨说，“所以，铁路运煤，恐怕行不通，得另觅他法了。”
他法不是没想过，唐廷枢不说，是想极力促成运煤铁路。现在看，问题并不在李鸿章这里。于是他说：“中堂，我也有所考虑，铁路不能修，修一条煤运河也未尝不可，比铁路成本还要低。英国、美国这些年运河盛兴，货畅其流，也是他们富强之一途。”
“啊，你原来早有打算，如此极好。正巧，你借这次考察风水，顺便将运煤河一便考察。”李鸿章说，“等你考察完了，咱们再议如何？”
门口当差的高喊：“中堂请喝茶！”
郑藻如和唐廷枢弯腰退出李鸿章的签押房。