בחודש מאי 2004 נערכה חפירת בדיקה בחורבת גילן שמצפון-מזרח למחלף עירון (ברקאי; הרשאה מס' 4166-A*; נ"צ — רי"ח 20325-35/71000-10; רי"י 15325-35/21000-10). החפירה, מטעם רשות העתיקות ובמימון פרויקט כביש חוצה ישראל, נוהלה על ידי י' מילבסקי, בסיועם של א' בהר וש' יעקב-ג'ם (מנהלה) וצ' הורביץ.
בעקבות גילוי כתם אדמה הכולל שברי כלי חרס נפתח ריבוע חפירה (4 x 4 מ') בקצה מצוק סלע, כ-100 מ' דרומית-מזרחית לחורבת גילן. מטעמי בטיחות לא נחפרה הפינה הצפונית-מזרחית של הריבוע הגובלת בסדק שנוצר בסלע.
נתגלו שלושה רבדים של אדמה: פני שטח בצבע חום בהיר, אדמה בתוך בור רדוד שצבעה חום-אדום הכוללת אבנים קטנות ובינוניות ושכבת אדמה סטרילית בצבע חום-צהוב המורבדת על סלע הקירטון (0.2–0.5 מ' מתחת לפני השטח) שיורד בשיפוע לכיוון דרום-מזרח. על פני השטח ובבור נתגלו שברי כלי חרס שחוקים, רובם מהתקופות הרומית והביזנטית. שבר כלי חרס אחד שייך אולי לתקופת הברונזה הקדומה ושני שברים לתקופת הברזל. ייתכן שהממצא הקרמי הגיע לאזור החפירה מאתרים שכנים, שחלקם נחפרו במסגרת פרויקט כביש חוצה ישראל.