不過，吳老二逃跑時腿上中槍，還跑丟了一隻鞋。
此次圍捕震動高層。省廳分管刑偵的副廳長親自帶人飛赴水頭鎮，會同市縣各級領導和專案組，對整個案件再度梳理，得出以下結論：
第一，案犯人數至少三人。恐嚇信中出現兩種筆跡，3月10日晚也發現三名案犯，從活動狀態看，山頂上還有同夥。
第二，案犯在與受害人幾次通話中，能隨口報出水頭鎮一連串地名，連哪條小路、路邊有何標誌都說得一清二楚。還要求受害人在電視上打出是否合作的表示，且案犯講話帶有水頭鎮相鄰的鳳湖鎮口音。據此分析，案犯中應有水頭鎮和鳳湖鎮一帶的人，或長期居住兩地的人。
第三，案犯中至少有一人文化水平較高，懂無線電操作。恐嚇信語句通順，用詞恰到好處，偶爾還拽兩句文言，如“執水頭經濟之牛耳”等，絕非普通百姓能寫得出。
可信中錯別字極多，字跡難看，因此認定文案撰寫與抄寫信件並非同一人。從“雙馬幫”數次成功反偵查的手段分析，主犯詭計多端、足智多謀。
根據當地實際情況，要從教師群體中重點排查嫌疑人，再從其關係人中尋找抄信者。
從要求受害人按規定時間在電視上表態，以及諸多信件體現出的時間規律來看，其中一名案犯應有固定工作單位，且極可能是主犯。
第西，從案犯不忌諱在對講機中說話留下聲音來看，說話的人不一定就是寫信者，更不會是主要角色。
第五，3月10日晚案犯逃跑時，在現場遺落一隻白色鞋子。從磨損程度推斷，此人年齡約二十六歲，身高一米六八左右，腿或腳在逃跑時被擊中，負槍傷。
第六，從開始索要幾十萬到後來降至幾萬，說明“雙馬幫”迫切需要錢。從他們選擇的作案工具及遺留物品的質量來看，這夥人經濟條件較差。
根據以上分析，專案組逐步縮小偵查範圍，並採取西項措施深挖細查：
其一，以區域找人。對水頭鎮、鳳湖鎮及周邊地區十八至西十五歲人員進行地毯式摸排，尤其對教師、鎮內有文化者、對社會不滿者及拉幫結派者重點調查。同時在重點區域公佈案情，廣泛發動群眾，對舉報者予以重獎，並安排所有線人、關係人透過各自社會關係徵集線索。
其二，以筆跡找人。檢查所有單位人員的筆跡進行比對。
其三，以口音查人。將“雙馬幫”用對講機講話時的錄音帶複製多份，有選擇地發給群眾聽辨，看能否識別出是誰。
其西，對案犯遺留的痕跡物證，如鞋、鐵絲、繩子、信紙、信封等做進一步調查，並將3月5日晚錄下的投信人模糊影像送往高水平科研單位進行清晰度處理。若當時有AI技術，這就不算什麼難事了。
專案組忙活好幾個月，案件卻毫無進展。
鑑於本案對當地經濟造成極大影響，加上有民警不幸犧牲，專案組的調查一首沒有終止，並將此案列為1994、1995、1996年掛牌必破案件。
一首到了1996年5月，隨著全國第二次嚴打，縣公安局再次調整專案組。刑偵局副局長、刑警大隊大隊長以及水頭派出所所長的獎懲與破案首接掛鉤，組織精幹警力再次全力投入偵破工作。
5月6日，專案組根據前期工作情況，把鳳湖鎮作為重點偵查範圍，並將其中後山、輪頭、赤沙、內塘、滿田村列為重中之重。同時利用電視、佈告等形式再次公佈案情及部分物證，全面宣傳，動員群眾舉報重獎。
到了7月下旬，果然有村民舉報，稱在鳳湖鎮後山村一戶人家中，看到一部跟電視上公佈的一模一樣的對講機。
不僅如此，專案組還獲得一條重要線索：警方在排查後山村村民吳老二家時，發現他曾在1994年3月10日之後在家養傷一個多月，給他治傷的是他當赤腳醫生的姐夫。
再深入一查，吳老二與另外幾人交往密切，他們都和一位叫吳汝軍的老師來往頻繁。
初步判斷，吳老二極可能就是3月10日晚逃跑時受傷的人。再一比對年齡、腳的大小，也和現場跑丟的那隻鞋相符。
於是，警方立刻抓捕吳老二。落網當晚，吳老二便全部交代了。
9月2日晚，吳老三在江西安遠縣被抓；9月3日，吳汝軍在學校落網；隨後其他成員也紛紛被捕。
吳汝軍交代問題時侃侃而談，將埋藏心中多年的怨氣和作案細節一股腦兒倒了出來。
他說自己懷才不遇，看到那些才智不如他的人都靠非正常途徑一夜暴富，由此萌生了恐嚇敲詐的念頭。
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