俄国人在叶尼塞河与卡恰河交汇处建立“克拉斯诺亚尔斯克”城堡后，为了入侵“阿巴坎河”盆地，不仅在基亚河河口以上约110公里的地方建立了“马林斯克”城堡，还在基亚河的左岸支流切布拉河（今Chebu河）河口建立了“乌斯基切布拉”，在基亚河右岸支流谢尔塔河（今Serta河）建立了“乌斯基谢尔塔”，在丘雷姆河与阿钦卡河交汇处建立了“阿钦斯克”，此后俄国人利用这些基地、哨所，逐步向“阿巴坎河”盆地推进。
夏春柳率部离开丘雷姆河河口，继续上行130多公里后，来到了托木河河口。皮柄林率1500名士兵进入了托木河，他的任务是摧毁俄国人在托木河河口以上50公里处的“托木斯克城堡”、在托木河中上游建立的一系列哨所以及在孔多马河交汇处建立的“库兹涅茨克”城堡，彻底光复库兹涅盆地（今称库兹涅茨克盆地）。
托木河（今Tom河，也称特米河）是鄂毕河的左岸支流，它发源于阿巴坎山东坡，自源头流出后，先向南流，在折向西流，穿越阿巴坎山后，沿着库兹涅茨克山西坡向北流，最后汇入鄂毕河，全长约830公里，自库兹涅茨克以下可以通航。托木河的主要支流有姆拉苏河、孔多马河、乌尼加河、乌萨河、上捷尔西河、中捷尔西河、下捷尔西河、泰栋河，因这些河流的存在，就形成了库兹涅茨克盆地。
库兹涅茨克盆地的西部是萨莱儿山（也称萨拉伊尔山），它可以看做是阿尔泰山向北部的延伸，山脉全长约300公里，宽15-40公里，海拔高度在200-500米，最高峰基夫达山的海拔为621米，呈西北-东南走向，岩体主要有石灰岩、砂岩、花岗岩组成，山中分布着森林、草原。蕴藏的矿藏有金、银、铜、铅、锌、铁等。
库兹涅茨克盆地就位于库兹涅茨克山与萨莱尔山之间，长约330公里，宽约110公里，面积约2.6万平方公里，盆地内的主要河流就是托木河，曾是吉利吉斯人、蒙古人的传统牧场。俄国人到来后，已征服了在库兹涅茨克盆地放牧的吉利吉斯人、蒙古人，不愿屈服的吉利吉斯人、蒙古人，除了少量逃进了库兹涅茨克山、萨莱尔山外，大多逃往了鄂毕河、额尔齐斯河。在后世，库兹涅盆地有大煤田，已探明的煤炭储量1170亿吨，煤质以褐煤为主，也有焦煤、无烟煤。历史上，1721年俄国人就在库兹涅茨克盆地发现了煤矿，1842年起进行工业开产，上世纪二十年代末开始大规模开采，是俄罗斯的主要煤炭产地。
在托木河一带放牧的土著人，除了吉利吉斯人、蒙古人外，还有部分凯特人、肖尔人、回纥人。托木河就来自于凯特人，在他们的语言中，“托木”就是“河”的意思。
历史上，回纥人与涅涅茨人一样，都出自于“丁零人”，后来成了铁勒诸部的一支，最初在贝加尔湖南部放牧，由于他们使用一种“车轮高大，辐数至多”的大车，因此又被称为“高车”人。隋朝时，回纥人臣服于突厥。进入唐代后，回纥人投靠大唐，接受大唐的管辖。唐天宝三年（公元744年），回纥人建立了回纥汗国，黠戛斯人（即吉利吉斯人）曾是回纥人的属民，那时回纥人的统治地域东起今额尔古纳河，西至伊犁河。唐开成五年（公元840年），黠戛斯人利用回纥人内讧的机会，起兵打败了回纥人，此后绝大部分回纥人南迁、西迁了，这部分人与西域的突厥人混血后，改宗了YSL教，被称为“畏吾儿人”，即今天的维吾尔人。没有迁移走的回纥人成了黠戛斯汗国的属民。蒙古人崛起后，漠北的黠戛斯人、回纥人都成了蒙古人的属民，北元覆灭后，他们又成了瓦剌部的属民。鞑靼、瓦剌分别演化为喀尔喀蒙古、卫特拉蒙古后，回纥人成了卫特拉蒙古的属民。俄国人来到鄂毕河、额尔齐斯河后，这部分回纥人为了摆脱蒙古人对他们的统治，回纥人大酋长尤斯坦于万历三十二年（1604年）年初派使者到莫斯科，表示愿归附沙皇，并请求俄国人帮助他们抵御吉利吉斯人、蒙古人。1604年六月，俄国人来到托木河后，这部分回纥人就投靠了俄国人，成了俄国人的同盟军，协同俄国人一起进攻吉利吉斯人、蒙古人。俄国人就是在这部分回纥人的带领下，在短短几年内征服了库兹涅茨克盆地。
肖尔人是西西伯利亚东部古老的部落，与瓦休甘平原中生活的阿宾斯人曾是同一部落，都曾是匈奴人的一支。尽管肖尔人人数不多，但善于在库兹涅茨克山、萨莱尔山开采铁矿，并从原始熔炉中冶炼铁，锻造各种工具后，把他们卖给附近的游牧部落，因此很受吉利吉斯人、蒙古人的尊重。俄国人来后，他们也向俄国人售卖铁制品，俄国人也就因为肖尔人会打铁，才把“阿拉套山”称为“库兹涅茨克山”。由于他们也讲突厥语，因此被俄国人称为“库兹涅茨克鞑靼人”。
自俄国人于万历三十二年（1604年）在托木河河口以上50公里处建立了“托木斯克”城堡后，它很快成了哥萨克人的军事大本营。万历三十五年（1607）年，哥萨克人开始进入库兹涅茨克盆地，遭到了生活在盆地内的吉利吉斯人、蒙古人、肖尔人的反抗。万历三十八年（1610年），巴甫洛夫率50名哥萨克人又侵入了库兹涅茨克盆地，在靠近孔多马河河口处建立了阿宾斯基哨所（今阿巴古尔）。万历四十三年（1615年），康斯但丁诺夫率200名哥萨克人来到库兹涅茨克盆地后，在姆拉苏河河谷、孔多马河河谷与5000名土著人作战，遭到失败后，被迫退出库兹涅茨克盆地。万历四十五年（1617年），俄国人在丘雷姆河建起“梅列茨克”、“阿钦斯克”后，再次入侵库兹涅茨克盆地，在征服了孔多马河下游的吉利吉斯人、肖尔人后，于万历四十六年（1618年）在托木河与孔多马河河口交汇处建立了“库兹涅茨克”，随后沙皇向库兹涅茨克盆地大量移民，以巩固对该地的统治。这些俄国移民来到库兹涅茨克盆地后，在库兹涅茨克盆地开垦了十几万亩的耕地。天启二年（1622年），俄国人将“库兹涅茨克”升级为“市”，当时沙皇赐给的印章是“给库兹涅茨的狼”，意思是要哥萨克人夺取更多“荒无人烟”的广阔之地。天启五年（1625年），一部分哥萨克人向孔多马河上游挺进，来到了阿尔泰河中下游，遭到了蒙古人的痛击，才退出阿尔泰河；另一部分哥萨克人越过萨莱儿山，到达丘梅什河，向沿河土著人收取实物税（粮食、皮毛）。
俄国人控制了库兹涅茨克盆地后，开始不断入侵阿尔泰山。天启七年（1627年），哥萨克人再次入侵阿尔泰河，遭到了居住在阿尔泰山的蒙古人、阿尔泰人（生活在山区的古突厥人与蒙古人的混血儿）反抗，哥萨克人又被迫退出了阿尔泰河。崇祯五年（1632年），普辛带领一支正规军来到丘梅什河河口，妄想进入萨莱儿山、阿尔泰山，遭到了和托辉特部蒙古人的阻击，激战5天后，普辛才逃离丘梅什河河口。不过，一支化装过的哥萨克人在萨班斯的带领下，趁乱进入了阿尔泰山，发现了阿尔泰河的源头阿尔泰湖。崇祯十五年（1642年）冬天，萨班斯趁蒙古人转移牧场的机会，再次率队进入阿尔泰河，来到阿尔泰湖北岸后，在那里修建了一个过冬营地。萨班斯在那里建造了小船，考察了阿尔泰湖的地形地貌，发现了阿尔泰湖的上游河流丘雷什曼河。次年开春后，大批蒙古人带着牛羊翻越阿尔泰山来到北部牧场，萨班斯才不得不离开阿尔泰湖，沿着阿尔泰河、鄂毕河逃回托木斯克。蒙古人发现俄国人进入阿尔泰湖的踪迹后，封锁了阿尔泰河，有效地遏制了俄国人对阿尔泰山的入侵。
自崇祯元年（1628年）俄国人在叶尼塞河与卡恰河建立了“克拉斯诺亚尔斯克”。俄国人为了统一协调对额尔齐斯河、鄂毕河、叶尼塞河、勒拿河的军事行动，在建立“克拉斯诺亚尔斯克”后不久，就在托木斯克成立了“西伯利亚督军府”，专司对西伯利亚的军事部署。哥萨克人在西伯利亚督军府的统一协调下，加快了对额尔齐斯河、鄂毕河、叶尼塞河、勒拿河上游的推进行动，俄国人不仅在坎河盆地、阿巴坎河盆地与吉利吉斯人、蒙古人作战，还在伊希姆草原、巴拉宾草原与吉利吉斯人、蒙古人作战。