בחודש אוגוסט 2002 נערכה חפירת בדיקה בתחומי חורבת גילן בתוואי כביש חוצה ישראל (הרשאה מס' 3625-A*; נ"צ — רי"ח 20325-70/71013-30; רי"י 15325-70/21013-30). החפירה, מטעם רשות העתיקות נוהלה על ידי א' עודה, בסיוע ש' יעקב-ג'ם (מנהלה), ו' אסמן, וו' פירסקי (מדידות), ע' מסארווה (בדיקות מקדימות) וכן א' ינאי, א' גורזלזני, צ' הורוביץ, א' עואודה ופועלים מאום אל-פחם ונצרת.
האתר, על שלוחה מתונה בשולי הרי מנשה, היורדת לכיוון נחל עירון, כ-500 מ' צפונית-מזרחית לצומת ברקאי וכקילומטר אחד ממזרח לתל אסור. האזור מאופיין בסלע קרטון שעליו התפתחה שכבה דקה של נארי, וכן אדמות יער ורנדזינה.
נחפרו תשעה ריבועים, ונחשפו בהם שרידי יישוב המתוארך לשלהי התקופה הרומית ולתקופה הביזנטית (המאות הד'-הה' לסה"נ). נמצאו שרידי מבנים, מתקן תעשייתי וקברים (איור 1).
שרידי מבנים. בפסגת הגבעה, שממנה נשקפים הרי מנשה ונחל עירון, נחשף קיר שכיוונו מזרח–מערב (W501; מידות 0.7 × 3.5 מ', איור 1), בנוי אבני גוויל שהשתמר לגובה נדבך אחד או שניים. מצפון ומדרום ניגשות אליו תשתיות של רצפות בנויות אבני שדה קטנות (לוקוסים 903, 904). על הרצפות נמצאו שברי כלי חרס רבים, רובם סירי בישול וקנקנים, המתוארכים לשלהי התקופה הרומית ולתקופה הביזנטית: קערות (איור 1:2, 2), קדרת בישול (איור 3:2) וקנקנים (איור 8-5:2) ומעט שברי זכוכית ונתזי צור.
בבדיקות שנערכו מתחת לתשתיות הרצפות נמצאו מעט חרסים שתוארכו לתקופת הברזל 3: קנקן (איור 4:2).
מתקן חצוב. נחפר חלק ממתקן (לוקוס 401), ככל הנראה גת. למתקן מתאר מלבני (1.6 × 1.2 מ'), הוא חצוב בסלע הנארי ושימש כנראה משטח דריכה להפקת נוזלים. על פי גודלו הזעיר נראה כי התאפשרה בו עבודה של פועל אחד או שניים לכל היותר. הממצא במתקן כלל מעט מאוד חרסים מצולעים ושחוקים, כנראה לא באתרם.
קברים. נחשפו שבעה קברי ארגז מלבניים שלא נחפרו (לוקוסים 103-101, 204-201, 0.7 × 1.6 מ'), כיוונם מזרח–מערב עם נטייה קלה צפונה בקצה המערבי והם נבנו מאבני גוויל במגוון גדלים.
בחפירה נחשף קטע יישוב הכולל מגורים, מתקני תעשייה וקבורה. על פי מכלול הכלים שנמצאו במתקן, במילוי הרצפות והקיר, וכן המכלול שנתגלה על הרצפות, ניתן לתארך את האתר לשלהי התקופה הרומית–תחילת התקופה הביזנטית (המאות הד'-הה' לסה"נ).