次日清晨，袁天纲让阿史那社尔派一名心腹之人，带着袁天纲给珍珠毗伽可汗的一封信。

珍珠毗伽可汗收到袁天纲的信，打开一看，哈哈大笑，对群臣说道：“袁天纲这小子果然厉害，他已劝服阿史那社尔，约定二日后他带着阿史那社尔出城，与我们做城下之盟。”群臣听罢，都恭维是可汗的神威，让阿史那社尔臣服。

二日后清晨，约定时间到来了，袁天纲焦急地望着天空，只见到空气变得浑浊起来，天空中有轻微的颗粒尘土，温度也瞬间降下来。于是他让阿史那社尔打开城门，带着一万余人缓缓走出可敦城，走向薛延陀军营。珍珠毗伽可汗率领着薛延陀大军迎接。

当袁天纲与阿史那社尔等突厥人走到距薛延陀大军仅有三里外时，阿史那社尔紧张地悄声问袁天纲：“袁尊使，快走到薛延陀军营了，怎么沙尘暴还没来？”

“都稳住，继续走。”袁天纲安慰阿史那社尔。

于是，突厥人队伍缓缓地向薛延陀大军走去，二里、一里、八百步、七百步、六百步、五百步、四百步、三百步……

突然，天空瞬间乌云蔽日，强冷空气袭来，强风卷起地面上干燥、疏松的沙尘，漫天的黄沙如同被狂风吹拂的巨浪，翻滚着咆哮着，遮天蔽日。

“沙尘暴来了，快向前冲！”袁天纲对着阿史那社尔喊道。

阿史那社尔一声命下，所有的突厥人都戴上用羊肋骨做的眼罩，策马向薛延陀大军冲去。

薛延陀大军被这突如其来的沙尘暴搞蒙了，被风沙吹得东倒西歪，根本没有抵抗能力，一下子被突厥人冲得七零八落，阿史那社尔率领突厥人猛冲，一下子就突出重围，向敖伦布拉格大峡谷方向狂奔。

等沙尘暴过去，珍珠毗伽可汗一看，突厥人早跑光了，气得大骂袁天纲够阴的。于是，气急败坏地汇集人马向突厥人突围方向追去。

当追击到敖伦布拉格大峡谷谷口时，突厥人已经跑进大峡谷里。珍珠毗伽可汗率领着薛延陀大军就冲进峡谷，越往峡谷里走道路越狭窄，当走到“七彩神山”那段峡谷时，薛延陀大军只能一人一骑往里走。正当他们艰难地走着时，突然一阵号角声，还未等到薛延陀人反应过来，峡谷两边山上突然滚下许多石头砸向薛延陀士兵，顿时峡谷里到处都是哭爹喊娘声。山上唐军将一条条沾有桐油的棉褥点着火，都扔到峡谷里，顿时熊熊大火，烟雾蔽天，烟雾熏得薛延陀人睁不开眼。

珍珠毗伽可汗一看大事不好，急忙命令薛延陀军士向山上冲击，结果被山上的飞骑们用弓箭射击，薛延陀人吓得四处乱窜以躲避箭雨。珍珠毗伽可汗看攻击无望，只好带着薛延陀前军丢盔卸甲地往谷口撤退，后军看到前军大败，也纷纷逃窜，相互拥挤而被踩死无数人，等到珍珠毗伽可汗率军撤退到峡谷外时，阿史那社尔也率领突厥人跟着追过来，吓得珍珠毗伽可汗率军仓皇逃窜，一口气不歇地逃到大峡谷外三十里，见到后面没有追兵了才停下来。

珍珠毗伽可汗命人清点人数，损伤了二千多人，珍珠毗伽可汗气得大骂袁天纲。这时候天色已晚，珍珠毗伽可汗只好命令安营扎寨住下。

次日早晨，珍珠毗伽可汗派人去大峡谷侦查，回来禀告大峡谷里已经是空无一人。可汗立即命令拔营向大峡谷进发，果然大峡谷空无一人。

昨日，袁天纲与高淑行率领飞骑与阿史那社尔率领的突厥人汇合后，不敢耽搁，连夜出大峡谷，向灵州方向撤退，他们在薛延陀大军的追赶下走了数日，终于来到灵州城外。

薛万彻这些日子一直在灵州城上等着袁天纲，果然，在十五日后，看到袁天纲带着阿史那社尔的一万余人来到灵州城外。于是，薛万彻率军出城迎接，与突厥人合兵一处，向薛延陀大军冲杀。薛延陀大军已是疲惫之师，经不住唐军的攻击，连忙转身逃窜而去。

威胁解除后，袁天纲向阿史那社尔宣读李世民敕令：阿史那社尔的一万余突厥人安置在灵州以北处游牧，作为灵州的屏障；阿史那社尔随袁天纲到长安觐见。

贞观十年（公元636年）正月初十，袁天纲带着阿史那社尔来到长安觐见，李世民大喜，任命阿史那社尔为右骁卫大将军，并将皇妹南阳长公主下嫁给他，命他作为北衙禁军将领守卫玄武门。