בחודש אוגוסט 2007 נערכה חפירת בדיקה מצפון-מזרח לתל אשתורי (הרשאה מס' 5218-A; נ"צ — רי"ח 2498/7119, רי"י 1998/2119), לאחר שנחשפו שרידים עתיקים במהלך חפירה של שתי בריכות אידוי (1, 2). החפירה, מטעם רשות העתיקות ובמימון מפעל 'עוף טוב', נוהלה על ידי ו' אטרש, בסיועם של י' יעקובי וי' לבן (מנהלה), ו' אסמן (מדידות ושרטוט), ה' סמיטליין (צילום), א' שפירו (GPS) וד"צ אריאל (נומיסמטיקה).
נפתחו שלושה שטחים (C ,B ,A; איור 1) בבריכה 2, המרוחקת כ-500 מ' מצפון-מזרח לתל אשתורי. נחפרו שמונה ריבועים ובהם התגלו שרידים של שלוש שכבות יישוב (III ,II ,I). בשכבה III (שטח B; מידות 8×8 מ') נחשפו שרידי מבנה שזמנו למן תקופת הברזל ועד סוף התקופה ההלניסטית. בשכבה II (שטח C; מידות 8×10 מ') נחשפו שרידי מצד, שנבנה בתקופה הרומית המאוחרת. בשכבה I (שטח A; שני ריבועים, מידות 8×8 מ' כל אחד) נחשפו שרידים של שני מבנים סמוכים זה לזה מן התקופה הביזנטית. השרידים שהתגלו בבריכה 1 כוסו, שטח הבריכה צומצם ולא נערכה בה חפירה.
שכבה III (שטח B). התגלו שרידי מבנה (5.1×5.5 מ'; איור 2), הכוללים שלושה קירות
(0.7 מ' רוחב) סדורים בצורת ח, שנבנו באבני גוויל מטרוורטין והשתמרו לגובה נדבך אחד. צדו הדרומי-מערבי של המבנה פתוח לכל אורכו. הקירות הושתתו על רצפה עשויה מאדמה כבושה, שמעורבים בה מעט חרסים מתקופות הברזל וההלניסיטית. הרצפה בנויה על אדמה חקלאית סטרילית. על הרצפה התגלה רובד של אדמה, שמעורבים בו מעט חרסים מתקופות הברזל, הפרסית וההלניסטית.
שכבה II (שטח C). התגלו שרידי מצד מלבני (6.7×8.9 מ'; איור 3), המחולק במרכזו בקיר מחיצה לשתי יחידות דומות. הקירות החיצוניים (0.9 מ' רוחב) נבנו על אדמה סטרילית מאבני גוויל מבזלת והשתמרו לגובה שני נדבכים. קיר המחיצה נבנה באופן דומה והשתמר לגובה שלושה נדבכים. קירות המצד השתמרו במפלס אחיד מתחת למפלס הרצפה. נראה כי חלקם העליון של הקירות היה בנוי מלבני בוץ שלא השתמרו. שרידי המצד היו מכוסים באדמה, שמעורבים בה מעט חרסים ושני מטבעות, המתוארכים לתקופה הרומית המאוחרת.
שכבה I (שטח A). התגלו שרידים של שני מבנים סמוכים זה לזה (B ,A; איור 4). המבנה הצפוני (A; מידות 4.0×7.3 מ'; איור 5) כולל שלושה קירות (0.65–0.90 מ' רוחב) סדורים בצורת ח, שנבנו באבני גוויל מבזלת וטרוורטין והשתמרו לגובה נדבך אחד. צדו הדרומי של המבנה היה פתוח לכל אורכו. הרצפה עשויה מאדמה כבושה, והיא מושתתת על אדמה סטרילית. על הרצפה, בפינה הצפונית-מערבית, נחשפה אבן גיר רכה שבמרכזה חצוב שקע עגול רדוד. בפינה הצפונית-מזרחית של הרצפה נחשף מתקן מעוגל שנבנה באבני גוויל קטנות, ושימש כנראה להצבת קנקן חרס. על הרצפה נחשף רובד של אדמה, שמעורבים בו חרסים מהתקופה הביזנטית. המבנה הדרומי (B; מידות 3.8×4.5 מ'; איור 6) כולל שני קירות מקבילים (0.7 מ' רוחב כל אחד), שנבנו באבני גוויל מבזלת וטרוורטין והשתמרו לגובה נדבך אחד. בקיר המזרחי של המבנה שולבו שתי אומנות אחוזות. הרצפה עשויה אדמה כבושה. על הרצפה התגלה רובד אדמה, שמעורבים בו מעט חרסים מהתקופה הביזנטית.
נראה כי שרידי המבנים שנחשפו הם חלק מיישובים חקלאיים, הפזורים בשטח נרחב. בסביבת האתר אין אבני בנייה ונראה כי היה צורך להביא אבנים ממקומות סמוכים לבניית המבנים. נראה כי רק יסודות המבנים נבנו באבנים ואילו חלקם העליון של הקירות נבנה מלבני בוץ שלא השתמרו. על סמך הממצא הקרמי נראה כי ההתיישבות באתר החלה בתקופת הברזל ונמשכה עד סוף התקופה ההלניסטית ולאחר הפסקה היא חודשה בתקופה הרומית המאוחרת ונמשכה עד סוף התקופה הביזנטית, כנראה כתוצאה מהכיבוש המוסלמי.