Однако дальнейшее развитие наступления оказалось обусловлено событиями у небольшой деревни Логвиново, расположенной к северо-востоку от Углегорска на дороге, ведущей из Дебальцево на Светлодарск. Перерубание этой трассы фактически означало окружение украинской группировки в Дебальцево. При этом между Углегорском и Логвиново на довольно широком фронте, по сути, не имелось украинских опорных пунктов, а в самом Логвиново от ВСУ располагался один наблюдательный пункт 54-го разведывательного батальона в составе буквально нескольких человек.
Девятого февраля практически беспрепятственно в населенный пункт вошла группа ГРУ ДНР под командованием российского добровольца «Ольхона». Бойцы ВСУ, расквартированные в Логвиново, заметив выдвижение в его сторону группы ополчения, доложили об этом командованию и спешно покинули населенный пункт. Однако командование украинских войск донесение получило слишком поздно, поэтому не успело отдать приказ о перекрытии движения по трассе. В результате несколько небольших колонн украинских военных залетели в засаду группы «Ольхона», потеряв не менее 25 человек.
После такого фиаско украинская сторона попыталась организовать прорыв через Логвиново, но сразу напоролась на скандал: часть украинских солдат отказалась идти в бой. Первые артиллерийские удары ВСУ также оказались малоэффективными. Зато к утру 10 февраля группа «Ольхона» в Логвиново получила подкрепление из бронегруппы 3-й мотострелковой бригады ДНР, а также группы ГРУ ДНР под командованием «Хмурого» и подразделения казаков отряда Тараса Гордиенко («Клуни»). 12 февраля украинские военные стянули к Логвиново свежие силы, в том числе подразделения 92-й, 30-й и 24-й мехбригад, 79-й и 95-й аэромобильных бригад, роту батальона «Донбасс» и другие мелкие части под общим командованием офицера 30-й мбр. Эти сводные силы смогли прорваться в Логвиново, но закрепиться им не удалось.
После отражения контрударов на Логвиново силы ДНР начали занимать прилегающие высоты, обеспечивая контроль над трассой М-103, образуя тем самым полноценную крышку Дебальцевского котла, которая протянулась от Углегорска к Логвиново. На этом фоне бои в районе Новогригоровки и восточных окраин Дебальцево привели к тому, что были заняты ключевые высоты к северо-западу от города. В результате светлодарско-дебальцевская группировка была рассечена на две части, а снабжение ее было существенно затруднено. В таких условиях разгром ВСУ в районе Дебальцево был лишь вопросом времени, однако смыкания флангов подразделений ДНР и ЛНР так и не произошло. Пути выхода для украинских войск находились под огневым контролем, но о соединении наступающих группировок говорить не приходилось: зазор оказался достаточно крупным для организации бегства остатков окруженных сил.
На этом фоне 11–12 февраля в Минске проходит новый раунд переговоров между главами стран Нормандской четверки. В ходе саммита Владимир Путин, Ангела Меркель, Франсуа Олланд и Петр Порошенко принимают новый документ, имевший целью урегулирование вооруженного конфликта на востоке Украины — так называемый «Минск-2». В результате новых Минских договоренностей было решено, что обе стороны должны полностью прекратить огонь и отвести тяжелое вооружение с линии соприкосновения до полуночи 15 февраля. В свою очередь, главы ЛНР и ДНР объявили о готовности предоставить украинским войскам коридоры для выхода из Дебальцевского котла, если они оставят оружие и технику.
С 14 февраля командование ВСУ начинает готовиться к уходу. Так, в Дебальцево были взорваны железнодорожные пути и другие объекты транспортной инфраструктуры. Поняв, что украинская армия пытается всеми силами уйти из Дебальцево и избежать попадания в котел, командир группы «Вагнер» Дмитрий Уткин разрабатывает план операции по штурму города. Предполагалось, что бойцы «Вагнера» и ополченцы активизируют бои в самом Дебальцево, чтобы завязать отступающие украинские части и дать время силам ДНР и ЛНР замкнуть клещи между Логвиново и Углегорском.
Шестнадцатого-семнадцатого февраля бойцы БТГ «Вагнер» с дополнительно приданными силами ополчения активизировали бои в частном секторе Дебальцево. Первыми в качестве штурмовой группы заходили бойцы «Оркестра». Им удалось пройти первые две линии домов, после чего они встретили ожесточенное сопротивление со стороны позиций ВСУ.
Свои воспоминания о штурме частного сектора Дебальцево оставил для книги Кирилла Романовского один из участников событий — впоследствии командир штурмового отряда ЧВК «Вагнер» с позывным «Абдула».
Из книги Кирилла Романовского «Восемь лет с „Вагнером“» (