בחודשים אוקטובר-נובמבר 2003 נערכה חפירת הצלה באתר גן שורק (הרשאה מס' 4009-A; נ''צ — רי"ח 17787/65100; רי"י 12787/15100), לקראת בניית אזור תעשייה בחלק הדרומי של חולות ראשון לציון, מצפון למושב גן שורק, בעקבות סקר ארכיאולוגי בראשות ל' ברדה ופיקוח ארכיאולוגי של ד' גולן. החפירה, מטעם רשת העתיקות ובמימון החברה הכלכלית ראשל"צ, נוהלה על ידי ע' עד וא' דגוט, בסיועם של א' בכר וי' דנגור (מנהלה), א' האג'יאן (מדידות ושרטוט), צ' שגיב (צילום), ר' חן (סקר מתכות) ומ' שויסקיה-ארנוב (ציור ממצא קרמי).
נתגלה בית חווה גדול ששכן על גבעת החמרה הגבוהה באזור. החלקים המערביים של הגבעה והאתר נפגעו, כנראה מעבודות שבוצעו בעבר. נפתחו 55 ריבועי חפירה (1370 מ"ר) בארבעה שטחים (A–D). בשטחים A ו-B שבראש הגבעה נחשפו מבנה גדול ושרידי בנייה נוספים. בשטחים C ו-D, במדרון המערבי של הגבעה, נתגלו שתי גתות. מרבית הממצאים שנחשפו בחפירה מתוארכים לתקופה ההלניסטית, מסוף המאה הג' עד אמצע המאה הב' לפסה"נ. נוסף על כך נתגלו במילויים, בעיקר בשטח B, כלי חרס מתקופת הברונזה התיכונה.
שטח A
נתגלה חלקו המזרחי של מבנה גדול מטיפוס 'בית חצר' (22 × 40 מ'; איור 1). תוכניתו אינה שלמה כיוון שחלקו המערבי נפגע והקירות נמשכים אל מחוץ לגבולות החפירה. מרבית הקירות בנויים מלבני בוץ ומיעוטם מאבנים, חלקם הגדול ללא יסודות ומיעוטם, בעיקר בחלק הדרומי, הושתת ישירות על סלע הכורכר. קירות האבן, שחלקם השתמר לגובה של כמעט מטר אחד (קיר W10; איור 2) נבנו מאבני שדה קטנות ובינוניות מכורכר (האבן המקומית) שלוכדו עם טיט כהה.
המבנה כלל שלושה או ארבעה אגפים שבכל אחד מהם כמה חדרים. האגף הרביעי, המערבי, אם היה, לא השתמר. האגפים בנויים סביב חצר, שבמרכזה שני חדרים שקירותיהם (W10-13; איור 3) בנויים מאבן וכן שני קטעי רצפות (לוקוסים 124, 133). נראה שחלק מהאבנים ששימשו לבנייה הן בשימוש משני. קירות החדרים המקיפים את החצר בנויים בדרך כלל מלבני בוץ שיובשו בשמש (0.6–1.0 מ' רוחב); הקיר המזרחי של המבנה (W15; איור 4) נחשף כמעט בשלמותו לאורך 40 מ'. האגף הדרומי כולל שני חדרים (לוקוסים 144, 146) וקטע רצפה (לוקוס 134) ובאגף המזרחי נתגלה קיר (W19) המקביל לקיר 15 וביניהם קיר נוסף
(W18) המרמז על קיומם של חדרים שקירותיהם לא השתמרו בגלל קרבת סלע הכורכר לפני השטח. באגף הצפוני נחשפו חלקית ארבעה או חמישה חדרים, שבשונה משני האגפים האחרים אינם מסודרים בשורות, וכן קטעי רצפות (לוקוסים 135, 152). רוחב הקירות באגף זה משתנה ומגיע בכמה מקומות למטר אחד. כל הרצפות שהוזכרו וקטע רצפה נוסף שנתגלה ממזרח לקיר 15 (לוקוס 164) עשויות חומר לבנים ונשתמר עליהן ממצא שכלל שברי כלי חרס, מטבעות ושברי כלי כתישה וטחינה מבזלת.
מדרום-מזרח למבנה נתגלו שני קירות לבנים (W31 ,W30) הבנויים באוריינטציה אחרת, ונראה כי הם תוספת מאוחרת למבנה. מצפון להם וממזרח לאגף המזרחי נחשף טבון עגול (לוקוס 175; 2 מ' קוטר), שאולי שימש תנור מרכזי לבישול או לאפייה.
שטח B
כ-30 מ' ממזרח לשטח A נחשפו שרידי מוקד (חומר לבנים שרוף) וסביבו קטעי קירות מלבני בוץ ושברי כלי חרס רבים. אלו הם כנראה שרידי מבנה נוסף, קטן יותר מהמבנה שנחשף בשטח A. ממערב לו נתגלה משטח משופע הבנוי מחומר לבנים ומושתת בחלקו הצפוני על צדפים.
שטח C
כשבעה מטרים ממערב למבנה בשטח A נחשפה גת שלה משטח דריכה מרובע (7.5 × 7.5 מ') שנחפר אל תוך הקרקע וטויח בכמה שכבות של טיט אפור עם צדפים, ועליו טיח הידראולי בהיר על תשתית חלוקים. ממערב נחשף בור האיגום, שחפירתו לא הושלמה.
שטח D
בחלק המזרחי של השטח נתגלתה גת (איור 5), הכוללת משטח דריכה (7 × 8 מ') ובור איגום מעוגל (3 מ' קוטר פנימי, 1.64 מ' עומק, 4.5 מ"ק) עם פינה אחת, שחלקו העליון בנוי אבני גוויל. בפינה נבנתה מדרגה, להקל את הירידה אל הבור. בתחתית הבור נחשפה גומת שיקוע עגולה. המשטח והבור נחפרו אל תוך אדמת החמרה וטויחו בטיח בהיר.
נראה כי בית החווה מהתקופה ההלניסטית כלל את המבנה המרכזי מטיפוס 'בית חצר', וכן את המבנה הנוסף ושתי הגתות. בתקופה זו, לפני שהאזור כוסה בחולות, כ-400 שנה מאוחר יותר, ניתן היה לעבד את השטחים שבסביבתו. לפיכך, סביר להניח שבשטחיו היו מיתקנים חקלאיים נוספים. שלושה מבני חווה מאותה תקופה נחפרו בשנים האחרונות באזור, שניים בחולות ראשון לציון (הרשאות מס' 3062-A, 3147-A; טרם פורסם) ואחד בחולות יבנה (הרשאה מס' 3731-A; טרם פורסם); חשיבותו ויתרונו של מבנה זה במצב השתמרותו הטוב. בתי חווה מטיפוס זה שימשו עורף חקלאי ליישובים העירוניים ביפו וביבנה-ים וסיפקו להם תוצרת חקלאית.