במהלך השנים 2004 ו- 2005 התקיימו שלוש עונות חפירה באתר הברונזה הקדומה בשכ' ברנע בעיר אשקלון. החפירות מומנו על ידי החברה הכלכלית לפיתוח אשקלון לקראת בניית שכונת מגורים חדשה במקום. 
 
האתר ממוקם בצמוד ומצפון לאשקלון המודרנית, כ- 4 ק"מ מתל אשקלון ובסמוך לחוף הים.  בשנים עברו היו ידועים במקום שרידים פזורים מן התקופה הביזאנטית על גבי רכס הכורכר, חלקם נחפרו וכללו מבנים חקלאים, מתקנים ומעט קבורות. התחלת עבודות הפיתוח במקום בראשית המאה ה- 21 והסרת החולות באזור לקראת בניה, חשפו שרידי ישוב מתקופת הברונזה הקדומה I אשר לא היו ידועים.
 
אתר הברונזה הקדומה ממוקם במרזבה ממזרח לקו הרכס המקביל לחוף אך ההתיישבות בתקופה זו לא עברה את קו הרכס מערבה. בשיא פריחתו, האתר כלל שטח של כ- 50 דונם. מתוכם עלה בידינו לבדוק קרוב ל- 7 דונם של ההתיישבות הקדומה.  עם תום החפירות והתרת הבניה במקום, מרבית האתר ייהרס כליל וחלקו הקטן יכוסה תחת מילוי לדורות.
מסקנות ראשוניות של החפירה מזהות חמש שכבות ישוב עיקריות:
שכבה V – הקדומה ביותר, מאופיינת בשרידי התיישבות דלים הממוקמים על גבי הדיונה הגדולה.  מפאת עומקה מפני השטח ודלילותה, שכבה זאת זוהתה במספר מקומות בודדים בלבד. היא מתוארכת לשלב קדום ביותר של תקופת הברונזה הקדומה  I-A ויתכן והיא מקבילה לשרידי ישוב שנחפרו במרינה של אשקלון אשר כבר פורסמו.  
 
שכבה IV – היא ראשית ההתיישבות העיקרית באתר ומתוארכת, כנראה, לשלביה המאוחרים של תקופת הב"ק I-A ואולי אף בתוך המעבר לב"ק I-B. בשכבה זו עיקר הישוב התרכז באזורים הדרומיים של האתר. זוהו בשטח מספר מתחמים הבנויים קירות אבן ולבנים ולצידם מבני אחסון ומגורים. בחלקו הצפוני של האתר נתגלו אסמי אחסון בלבד, שהיו בנויים כבור תת-קרקעי אשר דופן בלבנים.   
 
שכבה III – שכבה זו מהווה את עיקר שרידי ההתיישבות באתר וניתן לראות בה המשכיות מהשכבה הקודמת.  מרבית שטח האתר היה מיושב באינטנסיביות.  בשלב זה  ניבנו מתחמים גדולים המופרדים האחד מהשני על ידי סמטאות צרות.  שרידים של כ-10 מתחמים כאלו, חלקם שייכים עוד לשכבה IV אך רובם משויכים לשכבה III, זוהו במהלך החפירה.  המתחמים מורכבים לרוב מקיר לבנים/אבנים היקפי המשלב בתוכו או תוחם מבני מגורים ואחסון ולצדם מתקנים שונים.  אחד המתחמים אשר נחשף במלואו, ממוקם במרכז הישוב, נועד כנראה לעיבוד מתכת בלבד ולא לצרכי מגורים. מתחמים אחרים אשר זוהו בשולי האתר יתכן ושימשו לאחסון ועיבוד תוצרת חקלאית בלבד.  ניתוח פריסת מתחמים אלו והממצא המשויך להם יכול להוות בסיס מרתק למחקר המציאות הסוציו-כלכלית של תושבי האתר בב"ק I.  שכבה III מתוארכת כנראה לשלב קדום של תקופת הב"ק I-B, ומבחינה קראמית קרובה באופייה לשכבה המכונה "ערני C” הידועה כשכבה הקדם-מצרית בתל ערני. 
 
שכבה II – שכבה זו מהווה נתק התיישבותי מקודמתה ומאופיינת בבניה דלה באבנים קטנות.  השרידים מקוטעים ביותר מאחר ורובם גולחו על ידי עבודות הפיתוח שקדמו לחפירה.  שכבה זו מתוארכת לשלב קדום של הב"ק I ומקבילה כנראה גם ל- ERANI C .  שטח הישוב בשלב זה כנראה הצטמצם בהיקפו והשרידים פחות מרוכזים מאשר אלו בשכבות III ו- IV.
 
קבורות – בשכבות IV וגם ב-III נמצאו מספר קבורות של תינוקות וילדים קטנים מתחת לרצפות, בעיקר ובשטחים פתוחים בתוך הישוב.  בשכבה II חלקים של הישוב אשר ננטשו קודם לכן, שמשו כנראה גם לקבורה שנעשתה בתוך כלי חרס שלעיתים נחפרו אל תוך הקירות של השכבה הקודמת ולעיתים הונחו בתוך ארגזי לבנים בנויים.  יתכן וחלק מקבורות התינוקות שבתוך שטח הישוב נעשו גם לאחר שכל הישוב ננטש.  מחוץ ובצמוד לישוב זוהו קבורות נוספות, כנראה של מבוגרים, אשר חלקם נחפרו.  קבורות אלו נעשו בשני אופנים: קבורות בודדות בארגזי אבן בנויים, שיתכן והיו מקורים. כן נערכו קבורות משניות של מספר אנשים בארגזי אבן בנויים ומקוריים הסדורים זה לצד זה במעין "סולם".  דפוסי הקבורה של תינוקות בתוך הישוב ומבוגרים מחוצה לו אופייני גם לתקופה הכלקוליתית. השימוש בארגזי אבן בנויים, בדומה לגלוסקמאות, לקבורות משניות אף הוא אופייני לאותה תקופה.  יתכן וממצאי הקבורה מצביעים על המשכיות במסורת ובאופני הקבורה בדרום הארץ בתקופה הכלקוליתית והב"ק. דבר המרמז על המשכיות תרבותית ואולי גם אתנית באזור זה במעבר בין תקופות אלו.
 
שכבה I – משויכת לתקופה הביזאנטית וכוללת את כל השרידים של תקופה זו אשר נמצאו על גבי רכס הכורכר ועל פני השטח.
 
ממדי החפירה באתר הב"ק של אשקלון - ברנע היוו הזדמנות נדירה ויוצאת דופן לבחון תהליכי גדילה ועקרונות תכנון באתר עתיקות מהתקופה הפרה-אורבאנית בארץ ישראל.  לצד הכמות העצומה של ממצא, היקף החפירות מאפשר בחינת אופי הפעילות באזורים שונים של האתר במהלך  קיומו. הפעילות המטאלורגית הענפה אשר נתגלתה ב- "מתחם תעשייתי", בשכבה III באה לידי ביטוי ניכר גם בשכבות IV ו-II ומהווה ביטוי לאחד הענפים הכלכליים העיקרים של תושבי האתר.  פעילות זו התקיימה יחד עם פעילות אחסון תבואות בקנה מידה נרחב, אשר התקיימה במתחמים של שכבות IV ו-III ומעידה על ארגון חברתי מפותח של החברה המקומית כפרית בתקופה הטרום-עיור.