當日15時08分，酒泉市瓜州縣消防官兵一輛搶險救援消防車和5名指戰員到達現場。經現場偵查和詢問知情人得知：井下被困人員是由於在井下采集完樣本上井過程中體力不支導致滑到井底的工作人員，身上有多處擦傷，其同事試圖下井救人，但是由於井深加上被困人員渾身無力、精神恍惚未能將被困人員從井底救出，並且自己也被困於井下。井深約30米，井下的汙水深約半米，空間僅有1平方米左右，在井口就能聞到陣陣臭水的味道，並且井壁的石頭不牢固。
根據現場情況，參與救援的指揮員命令消防戰士一邊將空呼氣瓶放到井底進行供氧，一邊將礦井周圍不牢固的石頭進行固定，然後消防官兵攜帶全身吊帶采用滑繩自救的方法下井。15時29分，消防官兵下到井底，小心翼翼在將全身吊帶穿戴到傷勢較重的被困者身上，在全身吊帶前後分別係上安全繩，由於被困者傷勢比較嚴重，加之驚嚇過度，渾身無力，消防官兵將其保護出井，井上人員同時用力慢慢向上拉係在消防官兵和被困者身上的安全繩，消防官兵每上升一米就得停下來保護被困者上升一米，經過10多分鍾的努力，15時36分，第1名被困者被成功救出並移交給現場醫護人員。
15時40分，消防戰士繼續下井救助另一名被困者，15時59分，另一名被困者在消防戰士的協助下被成功救出。
