Еще до прибытия туркестанцев главный опорный пункт был перенесен в Егянь-Батыр-калу, переименованную в Самурское укрепление, в честь самурцев. Появление тут русских войск было неожиданностью для текинцев; во время этого короткого перехода наши захватили 11 тысяч баранов и 800 голов скота, а возле Смурского укрепления еще 6 тысяч баранов. К праздникам Рождества здесь было сосредоточено 38 рот пехоты, 11 сотен и эскадронов, 68 орудий, а всего 7100 человек. Остальные войска занимали попутные укрепления, охраняли транспорт и вообще оберегали 800 верст пройденного пути. Одновременно с приближением к крепости Скобелев изучал ее расположение и ближайшие к ней подступы. Тут помог бывший в плену Петин. Он вылепил из глины маленькую крепость во многом сходную с текинской, причем рассказывал, как ее строили: сначала насыпали земляной вал, утоптали его и потом облицевали глиной. Оказалось, что укрепление Денгиль-тепе имеет вид неправильного четырехугольника более 4 верст в окружности; высота стен 2 сажени, толщина внизу до 5 саженей, наверху вдвое меньше; на стене у обоих краев поставлены 2 глиняные стенки в 2 аршина вышиной, и к наружной приделаны бойницы для стрельбы из ружей; подниматься наверх надо по ступенькам. Вокруг всей стены ров, местами 2 сажени глубины и до 2½ сажени ширины. Выходов из крепости 9. Все они прикрыты снаружи глиняными стенками. Местность между валами оказалась почти ровная; в дальнем углу возвышался курган «Денгиль-тепе», по имени которого названо и укрепление. Его крутые бока служили кладбищем, что обозначалось множеством могилок с воткнутыми флажками из цветных тряпок или четок; на вершине холма ханы держали советы. Вся внутренность крепости была заставлена кибитками, камышовыми или соломенными шалашами, с узкими проходами, но посредине крепости оставался свободный широкий проезд. Снаружи, поблизости стен, находилось несколько кал; они назывались у нас по-русски: Великокняжеская, из соединения трех кал – Главной, Охотничьей и Туркестанской; затем оказались весьма пригодными – Мельничная и Правофланговая. Собственно, вооружения крепость не имела, если не считать несколько медных пушек да пару зембуреков, т. е. фунтовых чугунных пушечек; ружей было 5 тысяч, а число защитников до 30 тысяч, из них 11 тысяч конных.
Все эти сведения доставались не даром, кровью. Чтобы достать их надо было делать рекогносцировки, т. е. обозрение стен, ближайших подступов, что всегда сопровождалось потерями, правда, небольшими.
Обобщив все, что было добыто расспросами, обозрением крепости и ее подступов, а также, принимая в расчет и храбрость текинского народа, Скобелев решил взять крепость ускоренной осадой. Под осадой нужно понимать постепенное приближение к крепости при помощи траншей (ровиков с присыпкой), как бы обнимающих укрепление с какой-либо стороны, а в то же время прикрывающих людей от неприятельских выстрелов. Самая дальняя и большая траншея называется первой параллелью; от нее подходят малыми коленчатыми траншеями и закладывают вторую параллель; вблизи самой крепости – третью параллель, из которой уже бросаются на штурм через готовый пролом или обвал. При долговременной осаде работы гораздо больше, следовательно, подступают к крепости гораздо медленнее, отчего осада затягивается надолго. Для текинцев способ, избранный Скобелевым, был самый подходящий; собственно, для текинцев был бы выгоднее штурм – один, другой, даже несколько штурмов. У них на это имелись свои сноровки, да и дело решалось скорее, тогда как осада могла расхолодить их пыл, истомить ожиданием, изнурить голодовкой. По примеру великого учителя Суворова, обучавшего войска под стенами Измаила, в Самурском укреплении, кроме обычных учений, упражняли солдат в эскаладе стен, т. е. умении штурмовать крепость при помощи лестниц. Для таких упражнений служила особая кала, в которой сделали пролом. Солдаты подходили стройными рядами, с песнями под бой барабанов, с криком «ура!» стремительно бросались на брешь, откуда сейчас же открывали пальбу залпами. Следом за пехотой втаскивались картечницы и горные пушечки… Все начальники получили от Скобелева наставление, как надо действовать против текинцев: «Когда раздастся священный бой к атаке, артиллерия должна забыть себя и отдаться на поддержку товарищей. Она должна беззаветно лечь вся, если это нужно для успеха атаки, точно так же, как пехота беззаветно кладет свои головы во время атаки. Пехота не выдаст артиллерию. Позор потери орудий ложится не на артиллерию, а на ее прикрытие…».