甘南山供出沈家佺的真实身份是军统特务，是军统陕西站长毛人凤的心腹。在得到确认后，陈茂鹏派人抓捕沈家佺。
听完他的交代，陈茂鹏让人打电话给陇东中学的校长，把他请了过来，又要甘南山把自己所知情况写成书面材料。在甘南山写书面坦白材料的时候，陈茂鹏和甘南山的发小、陇东中学校长作了深谈，校长说：“老甘是倾向我们党的，他的人品我比较清楚。希望政府给他一次改过自新、重新做人的机会。”陈茂鹏说：“那就好，我想让他为我们工作。”
两人一起来到关押甘南山的窑洞，陈茂鹏问他：“你愿意为我们工作吗？”
甘南山连连点头，“愿意，我把自己知道的都交代了。请政府相信我。”
陈茂鹏说，“国民党用这种方法破坏我们边区，我们就要利用国民党的方法，采取继续与国民党保持联系的方式和国民党做斗争，但是这件事情要保密，你只同向辉联系。”向辉就是陇东中学的校长，“你直接受向辉领导，不和别人发生联系。”
甘南山非常积极地同意了，这样他就成为边保部的外勤人员，对外的公开身份还是陇东中学的教员。
接下来就是对沈家佺的审问。
和甘南山积极配合审问相反，审问沈家佺伊始，他就非常顽固，不开口说话，陈茂鹏和沈家佺僵持在那里。面对这样的状况，陈茂鹏索性暂时把沈家佺放在一边，先安排甘南山的工作。对甘南山的工作主要手段是，一是“钓”，通过与西安的正常联系引敌上钩；二是“诱”，利用公开身份诱敌投靠；三是“查”，利用曾经在汉中特工培训班的条件发现潜伏特务。
不出三天，就有人来和甘南山联系。那人被抓捕当晚就交代了，因为他爆破技术好，担任“汉训班”第五、第六、第七期的培训老师。这次他到延安，就是利用他是培训老师熟悉自己的学员的优势，来延安进行破坏活动。以这个人为突破口，翌日边保部成功抓捕了已经打入行政学院的两个特务，打入贸易局的一个特务，打入银行金库的一个特务。当这些特务被抓捕归案后，陈茂鹏带着沈家佺去看了一遍这些人，沈家佺最后的防线崩溃了。
随后沈家佺交代他是福建龙岩人，毕业于南京中央大学，精通英语，自学过俄语，枪法极准，很受戴笠器重。抗战初期，他在上海、杭州等地诱杀过十几个共产党党员。戴笠一直希望军统陕西站派人潜入延安，刺杀毛泽东等中央领导人，毛人凤以把握不大而推辞。沈家佺越过毛人凤，向戴笠主动请缨。在戴笠的亲自安排下，随国统区参观团进入延安。进入延安之前，沈家佺认真读了马列著作，对共产党的革命纲领非常熟稔。
审问沈家佺的过程中，沈家佺问陈茂鹏，“你是怎么注意到我的？”
陈茂鹏说，“你的口音。你的外貌是南人北相，可是你始终有一点点南方口音，更准确说是福建口音，少得可能你自己都没注意到，但就这一点我就觉得你在隐瞒着什么。”
沈家佺一愣，不得不佩服陈茂鹏的敏锐，口服心服道，“这样的细节你都注意到了，同样是在做特工工作，我不得不佩服。”
“只要你肯老实交代，我会向组织请示不枪毙你，还会起用你。”
为了保住自己的性命，沈家佺将他所知道的所有的情况，做了异常详细的交代，他对陈茂鹏说，“我知道我枪毙都是应该的，因为我手上有你们战友的血。”
“你可以戴罪立功。”陈茂鹏诚恳之中带着严厉。
沈家佺交代已有大批特工潜入延安，这些人受过暗杀、防毒和爆破训练。他的交代非常及时，如果再等下去，延安将会遭受巨大的破坏。
这就是延安第一大特务案。杨良书亦是有所耳闻的。
高飞又是怎么被发现的呢？
潜入延安后，高飞就没有和其他人联系过，再加上他天生谨慎而又小心，控制了自己的活动范围，因此也始终没有被发现。那天，也就是腊月三十下午，他带着晓光在延安城里备办婚宴的东西，被无意经过的沈家佺发现，沈家佺马上报告了陈茂鹏。陈茂鹏问他是否确定，沈家佺说比较眼熟，但不能确定，说是甘南山可能能确定。陈茂鹏让人去通知甘南山，可甘南山已回庆阳过年去了。陈茂鹏打电话让甘南山马上返回延安，说有紧急任务。和甘南山联系上之后，陈茂鹏倒吸了一口气：他已经接到杨良书给他的口信，让他初一到家吃晚饭，高飞要和杨红叶结婚。
