1887年4月,由于李鸿章的推荐,李金镛从吉林被调往黑龙江筹建漠河金矿。漠河地方荒僻,背靠兴安岭,面临黑龙江,与对岸俄国伊格那申屯遥相对峙。雅克萨战争时，这里是清军驻兵运粮的要地。担任漠河金矿第一任总办的李金镛，面对运转难（距最近的瑷珲也有1700里的路程）,筹款难,用人难，无一不难的条件，于1887年5月,取得墨尔根,沿山路赴漠河,又由漠河,沿江经瑷珲返回省城齐齐哈尔。历时4个月，一路上，裹粮露宿，无一不苦，终于取得了有关漠河建矿的第一手资料。便拟定了《开办金矿章程十六条》，并南下保定化验金沙样品，依据实情奏报朝廷，恳请开矿。1888年初,清政府正式同意开矿。李金镛积极奔走于天津、上海、烟台等地，募集资金,招聘矿师,购买机器,筹运粮食、军火,招募矿丁......凡为矿所应用各物，皆于未开矿前陆续运到。对于开矿前的筹划，极周到慎密。李金镛率领同撩和开矿矿丁近千人，于1888年10月抵达漠河创办漠河金矿,矿务局正式成立。经过近3个月的筹备,在漠河雪高盈丈、马死人僵的恶劣环境下，李金镛在群山中设３个金厂。金厂安定后，他亲莅各处查视，于1889年2月12日,3个金厂正式开工采金 (漠河金厂、奇乾金厂、洛古河金厂)。李金镛素有怜才爱士之名。自来到这万里奇荒的漠河，饮食起居、事务工作，百般均苦。李金镛对同来的员友，加倍优待以诚相交。同仁中遇有疾病，每天一定前往数次探问，并亲自调药，从不厌倦。因此，同来的僚友人人竭智尽忠辅佐李金镛的办矿事业，对应募来的矿丁、随员，李金镛都一视同仁，奖勤罚懒，关心他们的疾苦，帮助他们解决困难。他的善举，调动了矿工们的积极性，各个尽心竭力地安心工作。李金镛一方面整顿矿务，精心创业。一方面派人解决水上交通，以避免事事仰仗俄轮，受其牵制，并拨兵开拓漠河至黑尔根（今嫩江）达1400余里的运输道路。另一方面,悉心处理与俄方的交涉事宜,收复被俄方占据的金矿,令其不经允许不得过江采金，不得在华办矿，并在小北沟加强操练军队。俄阿穆尔省总督廓尔孚，因不知我华开办的漠河金矿如何布置，特于6月间,假借巡边为名,乘轮船来到漠河与李金镛会晤,探查我方的虚实。登岸后,廓尔孚携夫人及随员一齐来到居中。李金镛设宴以酒款待，宴间。俄督廓尔孚对李金镛说："今年夏天，正值我方边防军队更调，军队轮船在江上往返络绎不绝，您难道不因此怀疑而害怕吗?"李金镛爽朗地笑到:"两国和好，又有什么怀疑的呢?如果说害怕,那么,我们在边境上剿除金匪,班师凯旋的时候,骑兵、步兵将近百万,营垒连云,旌旗蔽日,连绵数百里,加之东三省练兵及边防各军多达数万,害怕的应该是你们。我经常在军营里，对于这些，早已习常见惯。哪有对你们边境上调防这点儿小事害怕的道理呢?"俄督廓尔孚听李金镛如此说,一时语塞无话,一笑了之。心中不但敬重李的才华，更钦佩他的机智。俄方见李金镛勇而多谋，颇惧李金镛的威势。自此，各遵奉条约，两境相安无事。自漠河金矿开办以来，李金镛处理边塞和矿务内外各事，经常天亮就起，夜深才睡。在百忙中抽时间到工棚问寒问暖，注意改善矿工的生活条件和劳动条件。鼓励他们发挥自己的能力，多劳多得，允许他们发财后可以回乡探亲。经过近两年的苦心经营，漠河金矿已初具规模，矿工人数已达万人。漠河金矿总局，下设漠河金厂６处，分局９处，盘查局６处，员司达150余人,漠河一带房屋栉比,商贩渐兴。沿江平旷土地,种植了几百亩的白菜、萝卜、土豆、铃当麦等，基本解决了蔬菜自给的问题。
漠河金矿开采金21个月中,共得金4.8万两。除陆续归还借款，分给股商官利外，所有勇夫的粮饷、军械、粮运及各局经费，全由金厂支出。并提出余利，解充黑龙江省军饷。
携有"漠矿"字样的黄金递解到宫廷，慈禧见后，高兴异常，遂将老沟金矿封为"胭脂沟"。意思是只老沟金矿的产金量，就足够宫廷内胭脂的开销了。随着" 胭脂沟"的传说，又给黄金之路添了机分神秘色彩。漠河金矿开创的初期，因应募的矿丁少，故允许俄人入矿工作，但必遵守矿章。1889年夏，有几个俄国矿丁私自藏匿金沙，依照金矿章程，李金镛依法用棍责打了几个俄国矿丁并将他们驱逐出厂。《中俄和约》规定：两国人民无论在何处犯事，均送回本国，各办各国之人。李金镛责俄国矿丁，各同僚们很为他担心，这不禁使他们想起了前不久所发生的事：一个叫赵凤兰的，在俄国边界博格罗夫因钱财和俄国商人发生口角，气极用火器打死了这个商人。俄官当即将赵凤兰捉获，可并没有送交中国，径送到俄阿穆尔省进行了究办。中国方面屡次据约照会俄方首领，请他们将罪犯送交中国办理俄方最终也没有答应。又过了一个月之久，碰巧有俄人在漠河上游数十里江道中，抢劫中国金厂兵丁的财物，巡江兵士当场将他们捉住带回金厂。本预送交俄国，但因江水刚刚解冻，稍稍延缓了一段时间，俄方就认为我方在违背条约 。因此，他们立刻禁止沿江驿站替我方船也不准附搭华人，不允许我方借用他们的轮船载货物，导致两国关系一度紧张。直到开江后将这几个抢劫犯送达，
两方才和好如初。同一条约，他们公然违背是常有的事。鉴于上次的风波教训，李金镛的僚友们担心是有一定道理的。李金镛却劝慰大家说："都是矿丁，假如俄人犯法不处理，那么，以后华人犯法又该如何处置呢?再者,他们在我华地犯法我们不究,以后他们会更蔑视我们的法令。大家不用为这事考虑,我自有办法。"
过了几天，俄国矿丁就到他们的阿穆尔省固毕尔那托尔衙门控诉。俄方首长即刻据约向我方照会，李金镛根据俄方的照会答复说："俄民在中国金厂做贼偷金，这才识贵国最大的耻辱。我处不将贼犯送回，只替你们稍稍惩罚了几下，实在是看在两国和好友谊的份上，没有使你们伤体面。否则，条约俱在，况且我在珲春办理交涉多年，哪有不懂遵守条约的道理?望贵固毕尔那托尔仍然忠于我们两国崐友好的情谊,以后不要听信刁民贼人的宣传和言论,以免妨碍我们两国的正常交往和友情。"不久，就收到俄方首领的复函。在复函中，俄方酋首非常诚恳地表示歉意。从此以后，俄人更加敬服李金镛并送他一个绰号"一只虎"（即与知府谐音）。
知人善任的李金镛来漠河创办金矿，不少有才之士跟从他来到这里。当时担任重要职务的有：屠荫堂刺史综览文件、奏章方面的事；唐钦昭掌管财物的支出和收入；张春承监督矿工的工作；钟勉孚主管各卡伦的盘查；俞云盐分掌粮盐的发放；顾翼初督转运；费溪桥、秦映岩负责采买粮、物；宋小濂协理漠河金矿总务，主管文案及交涉各事；袁大化任漠河金矿提调，可代他处理矿中内外事务。这些人各个称职胜任，都甘心情愿舍弃江南享乐，来到这塞北共助李金镛办矿。
1889年,李金镛就不时咳喘吐血,就医调理,时好时犯。1890年正月,李金镛自赴阿穆尔省,与廓尔孚会晤,议定了雇佣俄轮章程。又取道到齐齐哈尔,谒见依克唐阿将军,禀告矿务各情。二月初旬返回漠河。冰天雪地,寒侵霜凄,劳顿之苦,可想而知。只因百感忧心,万事劳神。至此七月初,李金镛便又有了怔忡在吐血的症状。始时,他还勉强支持处理各种事务,不肯因病偷安休息几天。十余天后,渐觉精神萎靡不振,请医服药,均不见效。七月末,病情沉重, 已无法再支撑工作。于是,李金镛方写呈上省,拟请3个月假调养身体,矿务内外上下各事,皆交由金矿提调袁大化代理。
谁知请假的呈子才送到，而李金镛于八月初四日(9月17日)早4点多钟,在漠河金矿局与世长辞。临终之际他的家人（一妾一幼子）守在身边哭泣，僚友们围在旁边流泪，李金镛挣扎着坐起，劝慰大家说："大丈夫视死如归，又有什么遗憾的呢?我所抱憾的是金矿刚见成效,苍天不借给我年华,使我不能见到三年后的盛况。希望诸君各好自为之!"说完，吐血数升气绝。临咽最后一口气，也没论及半句自己的私事。
僚友们无不伤感流泪。把头、矿工等闻讯也都赶来哭祭，皆泣不成声。德在人心，功在边陲。现存南北相随的僚友们之悼念挽联为证。
屠荫堂题曰："相随南北奔驰，历数万里程途，同尝辛苦；何邃人天隔绝，承十八年知遇，倍切感伤"。代秋海门、李子愚、孟儒林挽联曰："创天下义赈之风，救灾恤邻，不遗余力，生祠昭宇宙，已足享徂豆以千秋，而治肃冠裳犹其余事；肩国家开矿之任，安边兴利，默运精心，功业迈古今，和邃谢尘寰于一旦，使谊关僚友同抱悲怀。"顾翼初挽联曰："勇学世忠，廉师公绰，惠比郑侨，出关承十载提携，有过则规，有功必录，而今已矣，纵粗才他日有成，何处酬恩万一?始创义赈， 继宰岩疆，终筹边矿，柔远动四夷威服，为民请命，为国捐躯，不亦悲夫，倘老父重泉相遇，为言不肖流离!"
宋小濂以门下的身份也题了挽联曰："忠勇从血性而来，赴万里奇荒，开一朝美利，何意大勋未集，尽瘁以终，纵报国有心，只剩英魂依北关；姓字忝门墙之末，受八年知遇，才两载追随，回思训诲殷勤，栽培优渥，恨酬恩无日，徒教痛苦过西州。"
由于李金镛所创办的漠河金矿达到了清政府的办矿宗旨─兴利实边，因此李鸿章请旨加封李金镛。
清廷颁旨，让李金镛的事迹在国史馆立传，荫袭一子（入监读书），并准予在漠河及原籍无锡建立祠堂以示恩宠。
从此，自在漠河这片神奇的土地上，流传着许多关于李金镛的传说。这些传说，吸引着无数探险家前来采风。凡采金人在摁碃前（采金人的用语，即挖矿井），都首先要顶拜李金镛的亡灵，当膜拜时，就用一根木棍，系一块红布，当成李金镛的偶象，以表示淘金者对李金镛的敬服，怀念和祈求他保佑自己能采到金子的诚心。
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