時光飛逝，漢中之戰後，一年的時間過去了。曹操趁袁氏兄弟內訌之機，出兵河北，一舉消滅了袁譚，打跑了袁尚和袁熙，佔據了冀州和青州，隨後目光就盯上了幷州！
幷州，實際上就是今天的山西大部，治所晉陽城，就是太原市。這裡東臨太行山脈，西抵黃河中游，西北是匈奴人活動的區域，西南還與關中地區，隔河相望，地理位置之重要可見一斑！
曹操如果能夠攻佔幷州，也就能與自己控制的關中地區連成一片，北方西北地區，也就是完全統一了，只剩下幽州！地理位置如此重要的幷州，曹操當然必須拿下，不過，他急於發動進攻卻有著另外的打算，因為他惦記著劉緯的天火！
之前，程昱對曹操說過，在雁門以北還有高奴縣，有那種可燃性極好的燃料，有可能就是劉緯所用天火的原材料！曹操對此，一直耿耿於懷，他當然想急於擁有！
幷州之北，今天的山西大同，就是煤炭產地，在三國時代，開採就已經有些規模了，因此，為了獲得所謂天火的來源，曹操也急於要拿下幷州！
另外，高奴縣，雖然在漢代屬於漢人的地盤，但在漢末已經被匈奴人所佔據，為了獲得那所謂的洧水，曹操也必須先打下幷州，以圖能與匈奴接壤，或者通過戰爭掠奪，或者通過交涉換取，總之必須得到那種天火！
建安十年初，曹操兵發五萬，攻略幷州！幷州刺史高幹（袁紹的外甥），集合大軍，固守壺關（太行山口），不曾想與曹操交戰，竟一觸即潰，敗退後，求助於匈奴，希望他們能出兵助戰，匈奴單于呼廚泉不想得罪曹操，根本沒搭理他！
曹操大軍，很快便徹底席捲了整個幷州，高幹大敗，試圖向幽州逃竄，投奔袁尚和袁熙，卻在途中被大將張郃截殺了！
幷州之所以這麼快就淪陷了，除了高幹手下兵卒戰鬥力不如曹軍的原因外，還因為曹操使用了一種秘密武器——投石機！
投石機？這算什麼秘密武器呢？曹操不是早就有嗎？不！這種投石機可不是那種小型投石機，而是曹操仿造劉緯發明的那種投石機，改良和製造出來的！
夏侯淵和曹洪被釋放回來以後，根據自己所見所聞，提供了大量關於劉緯這種投石機的情報，曹操令手下的謀士劉曄，根據他們的描述，仿造劉緯的投石機！經過反覆的研究和試驗，終於也研製出了一種大型投石機！
不過，劉曄畢竟沒有見過實物，問張松，張松也說沒見過，無奈，他只能是閉門造車，幸虧劉曄也是三國時期有名的發明家，到最後，他還真的研究出來了！