אזור החפירה נמצא בקו פרשת המים הארצי, שממנו מתנקזים המים למערב אל הים התיכון ולמזרח אל ים המלח. היחידה הגיאולוגית של האזור היא תצורת מישאש הכוללת שכבות צור וגיר ומעליה שכבת קרקע חרסיתית (פיקארד תשט"ז). בשנת 2006 התגלו שוליו של אתר סיתות גדול מהתקופה הפליאוליתית בשכונת ארנונה (ברזילי, בירקנפלד וכרובי 2009). מכיוון שמרבית האזור בנוי והחפירה הייתה מצומצמת, היה קשה להעריך את גודלו של האתר ולאתר את מרכזו. יחד עם זאת הונח שמרכז האתר נמצא סמוך לאחד ממחשופי הצור הקמפני הברקציאני באזור.

במרחק כ-150 מ' מצפון לחפירה שנערכה בשנת 2006 נפתחו שני שטחי חפירה באוכף (B, C; כ-790 גובה מעפנ"י; איור 1). שטח B (32 מ"ר) נפתח במפלס גבוה, שלא נפגע מעבודות הבנייה, ושטח C (12 מ"ר) נפתח במפלס נמוך שנחפר ונפגע בעבודות הבנייה. בחפירה התגלו שכבות של אדמה, ממצא צור מהתקופה הפליאוליתית התיכונה וממצא קרמי מהתקופה הביזנטית. לצד שטח C נחפרו ארבע תעלות באמצעות מחפרון במטרה לבדוק את גבולות השתרעות הממצא. כתוצאה מפעילות פיתוח נוצר חתך המפריד בין שני השטחים; הוא תועד ונדגם לצורך ניתוח גיאולוגי.
 
שטח B (איור 2)
שכבה 4. בתחתית החפירה נחשף סלע האם — סלע צור בתהליכי בליה בעקבות פעילות טקטונית.
 
שכבה 3. מעל סלע הצור נחשפה שכבה (0.6–0.8 מ' עובי) של חלוקי צור וסדימנט חרסיתי בהיר בשיפוע מתון מצפון לדרום, התחומה ממערב בשקע גדול (איור 3). בשטח הובחנו כמה ריכוזים של חלוקי צור וסדימנט חרסיתי, הנבדלים זה מזה בצבע הסדימנט, בגודל חלוקי הצור וביחס שבין הפריטים המסותתים לבין הפריטים הטבעיים. למשל, בדרום השטח, בחלק העליון של השכבה, נמצא ריכוז של פסולת סיתות, האופיינית לתעשייה המוסטרית מהתקופה הפליאוליתית התיכונה (250,000–50,000 שנה לפני זמננו). לעומת זאת, בצפון השטח, סמוך למגע עם סלע האם, התגלה ריכוז של גרעיני לבלואה ונתזים וכלים מהתעשייה המוסטרית (איור 4).
 
שכבה 2. נחשפה שכבה של חרסית חומה כהה ומהודקת. חלקה העליון הכיל צור טבעי וצור מסותת וכן מעט חרסים ואבני פסיפס מהתקופה הביזנטית, ואילו חלקה התחתון, במגע עם שכבה 3, הכיל גושי צור גדולים ופריטי צור מסותתים.
 
שכבה 1. שכבת פני השטח הכוללת מילוי אדמה אפורה שמעורבים בה מעט צור טבעי וצור מסותת וממצא בן ימינו. נראה שהשכבה נוצרה בעקבות פילוס פני השטח בכלי מכני.
 
שטח C
השטח מאופיין באדמה חרסיתית חומה ומהודקת, המזכירה את שכבה 2 בשטח B. נמצאו צור טבעי, צור מסותת ומעט חרסים ואבני פסיפס מהתקופה הביזנטית. בחלקו הצפוני של השטח נערמה במהלך עבודות הפיתוח ערמת עפר שנאספו בה פריטי צור אינדיקטיביים.
 
תעשיית הצור
בחפירה נאספו פריטי צור רבים, שעוצבו על גבי צור ברקציוני מתצורת מישאש; חלקם טריים וחדים, עדות לסיתותם במקום. מכלול הצור אופייני לתרבות המוסטרית של התקופה הפליאוליתית התיכונה. המכלול כולל בעיקר גרעינים ופסולת סיתות, האופייניים לשלבים הראשוניים בתהליך הסיתות, ובולבוסי צור גדולים, המעידים כי זהו אתר סיתות. מאפיינים אלה דומים מאוד למכלול הצור מחפירת 2006 (ברזילי, בירקנפלד וכרובי 2009). נמצאו גם מעט כלים, ובהם בולטים שני קרדומים טריהדרלים שלהם חתך משולש (איור 5), שנמצאו בערמת העפר בשטח C ושימשו כנראה לחציבת בולבוסי צור. כלים דומים מוכרים מאתרי חציבה וסיתות מהתקופה הפליאוליתית בצפון הארץ (Barkai, Gopher and La Porta 2002).
 
נראה ששטח B היה אחד מן המוקדים באתר לחציבת צור וסיתות כלים. גילוים של פריטים מסותתים יחד עם כלים טריהדרלים מרמזת שהשקע בשטח B הוא מלאכותי ונוצר כתוצאה מחציבת צור. נראה שהשקע התמלא בבולבוסי צור ובפסולת סיתות במהלך חציבת גושי הצור וייצור הכלים ואף לאחר מכן. פריטי הצור המסותתים אופייניים לתעשייה המוסטרית ודומים לאלה שנתגלו בשטח שנחפר בשנת 2006, ועל כן נראה כי שני השטחים הם חלק מאתר אחד.
לאחרונה נתגלו פריטי צור סחופים ברחוב מקור חיים בתלפיות (ברזילי 2011). כיוון שגם פריטים אלו עוצבו על גבי צור ברקציוני מתצורת מישאש וכללו פריטים מהתרבות המוסטרית, סביר להניח שמקורם באותו אתר הסיתות. נראה שמקורות הצור מתצורת מישאש בשכונת ארנונה שימשו את יושבי אזור דרום ירושלים בתקופה הפליאוליתית. מוקד ההתיישבות בתקופה זו היה בערוצים בספר המדבר, שם השתמשו במערות טבעיות למגורים. דוגמה לכך היא מערת אום זיף, אשר נחפרה בשנות ה-30 של המאה הקודמת ונמצאו בה כלים שסותתו על צור טוראני וכן על צור קמפני ברקציוני שמקורו כנראה מאזור ארנונה (Neuville 1934; Barzilai et al. 2020). נראה אם כן שיושבי המערות בתקופה זו, שחיו בקבוצות קטנות אשר התבססו על צייד ולקט ועל מחזור נדודים עונתי, ניצלו את מקורות הצור באתר להפקת כלים בתקופה הפליאוליתית התיכונה.