从机井里打捞出来的尸体已经高度腐败，只有上半身躯干部，下肢和人头都不知去向。尸体穿一件白色带红点的短袖衬衫，左手戴一块扬州产“琼花”女表。经公安机关勘查认定，死者为女性，未婚，年纪在19岁上下，死亡时间大约在15天以前。
尸源当天夜晚就已查清，死者是1987年6月5日失踪的通许县二中高三（2）班学生，李素英。公安干警连夜围绕着死者李素英展开调查，在清理死者住处的遗物时发现，死者李素英有三封给孙某某的情书尚未发出。还有两封寄给死者的匿名信更为可疑，从匿名信的内容看，似乎是一个追求死者的男性在发泄自己的不满，很有可能是杀人凶手。
从匿名信的邮戳判断，写信人似乎是通许县长智乡、朱砂乡等地的在校学生。公安人员认真搜集了当地94名在校学生的笔迹。经过反复比对，从中找出了字迹相仿的七男一女，然而后来的调查结果出乎公安人员的意料之外，所有男性的嫌疑全部被排除，只有唯一的女性赵素娟有作案时间。
6月20日，去郑州找孙某某了解情况的侦查员回到通许，还带回来八封赵素娟写给孙某某的求爱信。经过鉴定，笔迹与匿名信完全一致，通许县二中高三（2）班女生赵素娟的嫌疑大大上升。
经过对赵素娟住处的勘查发现，墙壁上的白纸是刚刚裱过的，在新裱的白纸下面，发现了大量的喷溅型血迹。赵素娟的衣物也沾有大片血迹。另外根据调查走访，发现赵素娟最近拆洗过被褥，一些衣物也送回家中，在赵素娟家中提取到的三条被褥也有大量的血迹。死者李素英的血型与提取到的被褥衣物血迹比对完全相同。
根据查获的大量证据，公安机关认定赵素娟的住所为杀人第一现场。1987年7月13日，赵素娟被批准逮捕。对于赵素娟的审讯遇到了极大的困难，原来公安人员认为这个年仅19岁，体态娇小玲珑的小女生不难对付，然而从1987年7月13日直到11月10近四个月的时间，貌不惊人的赵素娟始终不肯就范，要么一言不发，要么东拉西扯，故意编造案情。
考虑到赵素娟的抵触情绪，公安机关果断选派经验丰富的女预审员，晓之以理动之以情，终于让赵素娟的态度软化了下来。历经150次审讯，赵素娟最后低头认罪，还亲手绘制了抛尸位置图。公安机关据此将被害人李素英其余的尸体残块从方圆十五公里的四眼机井内全部找到，震惊古城的杀人碎尸案就此原因大白。
一个高中的小女生为什么如此丧心病狂，干出杀人碎尸这种惨无人道的事情？一切都得从孙某某说起。1986年8月，赵素娟的父亲将同学家的儿子孙某某介绍到通许县二中上学。孙某某十分敬重赵家父女，学习上也经常向赵素娟请教。自作多情的赵素娟认为孙某某对其有意，而孙某某却与同学李素英建立了恋爱关系。
1986年12月，孙某某放弃学业，到郑州接父亲的班参加工作。一个偶然的机会，赵素娟从父亲收到的孙某某来信中得到了孙的工作地点。于是，赵素娟在1987年3月私下跑到郑州，想获得孙某某的好感，让她万万没料到，孙某某居然将其拒之门外，极度失落的赵素娟带着懊恼和悔恨返回了学校。
时隔没几天，并不知情的李素英拿着孙某某寄给自己的一封情书来征求意见，对于心中愤愤不平的赵素娟更是火上浇油。为了出一口恶气，妒火中烧的赵素娟开始先后两次写匿名信辱骂恫吓李素英，企图阻止李素英与孙某某继续交往。发现自己的所作所为毫无作用之后，赵素娟对李素英的仇视与日俱增。
1987年6月5日，为了迎接高考，李素英到赵素娟的住处复习功课，趁着李素英夜晚留宿在自己住处的机会，赵素娟用砖头将熟睡中的李素英砸死，然后用菜刀进行分尸，随后将尸体抛入周边农田的机井内……
1988年9月28日，赵素娟被执行枪决！
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