1924年初，孙越崎应聘在荒僻、严寒、土匪横行的吉林省穆棱县（今属黑龙江省）创办中俄官商合办的穆棱煤矿。俄国工程师都有多年经验，孙越崎才初出校门，中、俄双方各建一井，结果比了个平手。在长达5年多的时间里，孙越崎实践了探矿、建井、经营和铁路勘测、建设的全过程。
       1927年，当时国际知名地质学家翁文灏前往穆棱进行野外调查。翁文灏只身一人，身背一个柳条包，乘运煤的空车皮到矿，孙越崎十分钦佩。而翁文灏也为孙越崎“一出学校，即入穷山，数载辛勤，卒创大业”深受感动。后来，翁文灏与孙越崎长期成为上下级。
         1929年，孙越崎为开扩视野，增进知识，提出辞职出国留学，中俄职工拥入车站热烈欢送，大家将他举进了火车。