托尔布津接任后，哥萨克在尼布楚一带的存在更为困难，3个城堡只有75名哥萨克，加上他本人带来的25人，以及堵截回来的14个斯氏败兵，就是全部人马。沙俄对黑龙江已失去了兴趣，也不再关心在达斡尔地区的城堡，不再发给薪饷与补给。托尔布津的能力明显不如前任，只知道不断写呈文求援，寄往莫斯科，也寄往叶尼塞斯克和雅库次克，但情况毫无改变。哗变在1663年再一次发生，带头大哥仍是那个巴尔非诺夫，这次参加的竟有68人之多，逃跑的方向依然是黑龙江。3个城堡中只剩下不到50个哥萨克，蒙古骑兵开始聚来攻打围困，内部也出现里应外合的密谋，托尔布津与部下忍冻挨饿，终日戒备，拼死据守。一年后援军抵达，也带来了补发的薪俸与给养，哥萨克队伍随之稳定下来。

康熙六年（1667）夏天，托尔布津终于遇上了一桩梦想不到的好事，原来逃离此地的根特木尔酋长率部前来归附，表示愿意向沙皇称臣纳贡。在黑龙江左岸的哥萨克堡垒中，也有一些原住民，多数系被抓来做苦工，也有个别前来依附的，而作为大清索伦一个部落首领，根特木尔率部众集体大叛逃，尚属首例。关于他带走的人马记述不一，大约是随他出走的有40余人，后来又鼓动3个佐领500余人叛变，令清廷痛恨之极。根特木尔被俄国封为公爵，所部成为哥萨克的强援，也成了清廷的心腹大患。