בחודש אוקטובר 2002 נערכה חפירת בדיקה בחורבת דמון (הרשאה מס' 3727-A; נ"צ — רי"ח 20233/73761; רי"י 15233/23761) בעקבות עבודות תשתית בכלא דמון. החפירה מטעם רשות העתיקות ובמימון שב"ס, נוהלה על ידי ח' מחאמיד (צילום), בסיוע ו' אסמן (מדידות), י' גורין-רוזן (זכוכית), ו' פירסקי (שרטוט), ל' קופרשמידט (מתכות), פ' גנדלמן (זיהוי קרמיקה) ומ' שויסקיה (ציור חרסים).
החפירה נערכה בתוך מתחם הכלא, בקצה הדרומי-מערבי של חורבת דמון הנמצאת על קו פרשת המים של הר הכרמל (ר' חדשות ארכיאולוגיות 34:112) שעליו אתרים מן התקופה הביזנטית ומתקופות קדומות יותר במורדות הדרומיים-מערביים של נחל אורן (ר' מ' מרקוס, ח' אלון וח' שלאלה, בתוך: הר הכרמל סקר נוף ומסלולי טיול, 1997: 71-70, 75-74). סקרים מוקדמים באזור הצביעו על שרידי מתקנים חקלאיים.
נחפרו שני ריבועים (B ,A) המרוחקים 200 מ' זה מזה.
בריבוע A נמצאו שלוש שכבות. השכבה העליונה היא שכבת מילוי ושפכים שנמצאו בה שברי כלי חרס מעורבים, החל מהתקופה הרומית עד לתקופה הממלוכית. בעומק של כ-0.2 מ' מתחת לפני השטח נמצא שלד של בעל חיים, אולי מבור מאוחר שחדר אל תוך השכבה העליונה. מתחת לשכבה העליונה נמצאה שכבת מפולת אבנים גדולות, התחומה בקירות W5 ,W4 (לוקוס 107; איור 1). רוב המפולת היא כנראה של קירות השכבה התחתונה. נתגלה בה משקוף אבן מעוטר בעיטור צמחי (איור 2) וכן שברי כלי חרס רבים.
השרידים העיקריים נחשפו בשכבה השלישית, התחתונה תחת שכבת המפולת והם של בית בד מן התקופה הביזנטית התחום בין קירות 4 בצפון ו-5 במערב. קיר (W3) גבוה מקיר 4, אינו ניגש אליו, כיוונו שונה וייתכן כי כלל לא שייך לשכבה זו ואולי אף מאוחר לה. גם טכניקת הבנייה באבני גוויל שביניהם חומר מליטה שונה מזו של קיר 4. במילויים בצד קיר 3 נמצאו שברי כלי חרס מהתקופה העות'מאנית.
בית הבד כולל שתי בתולות ובור איגום ביניהן (לוקוס B112; איור 3). הקירות ואבני הבתולות (1.8 מ' גובה; איור 4) הושתתו על רצפת הסלע הטבעי (לוקוס A112). על הפן הפנימי, בחלק העליון של אבן הבתולה המערבית הקרובה לקיר 5 נחצבה גומחה עגולה קטנה (0.1 מ' קוטר), שאליה הוכנסה קורת העץ. גומחה דומה נמצאה גם על אבן הבתולה השנייה, אך רק חציה שרד. בתחתית בור האיגום (1.1 מ' עומק) נמצא ספלול קטן (0.1 מ' עומק) ובתוכו נמצאו חרסים מן התקופה הביזנטית. מעל לרצפת הסלע הייתה שכבה דקה של קרקע חומה (לוקוס 108), ונמצאו בה חרסים, רובם מן התקופה הביזנטית, הדומים לאלה שנמצאו בספלול.
רוב ממצא כלי החרס הוא מן התקופה הביזנטית המאוחרת (סוף המאה הו'-תחילת המאה הז' לסה"נ), מרבית החרסים המתועדים הם מהמפולת (לוקוס 107) וכללו קערות (איור 1:5–5), קדרות (איור 6:5–8), סירי בישול (איור 9:5, 10) וקנקנים (איור 11:5–18). גם החרסים הקשורים לשכבה התחתונה, לבית הבד, הם בני תקופה זו וכללו קנקנים (איור 19:5–21). בשכבה העליונה נמצאו מעט כלי חרס מן התקופות הביזנטית: קערה (איור 10:5) והעות'מאנית: קערה מזוגגת (איור 1:6), קנקן עזתי אפור (איור 2:6) ומקטרת (איור 3:6). כן נמצאו שלושה מסמרי ברזל, שניים מלוקוס 107 ואחד מפני השטח.
בריבוע B ממזרח לריבוע Aתועדו שרידים דלים של שני קירות שלא ניתן לתארכם במדויק.
בית הבד שייך לטיפוס הדרומי של בית הבד הארץ ישראלי שעבד בטכניקת מכבש קורה, בתוך מבנה הכולל שתי אומנות וביניהן בור איגום. טיפוס זה נפוץ גם באזורי הגליל, הגולן והכרמל (Frankel R., Olives and olive oil in Israel and the Southern Levant in Antiquity, in: Estudios Sobre el Monte Testaccio, Roma Vol. III, 2003: 637-662). הקנקנים המרובים בין שברי כלי החרס מצביעים על שימוש הקשור לבית הבד.