南京博物院联合泗洪县博物馆于2010年起对顺山集遗址进行钻探发掘。历时三年的考古发掘，取得了重大收获，共发掘面积2500平方米，发现长1000余米的环壕，墓地两处共计92座墓葬，房屋5座，灰坑26座，灶类遗迹3处，大面积红烧土堆积及狗坑各1处，出土陶、石、玉、骨器近400件以及碳化稻等。
根据出土的文物，考古人员发现，顺山集遗址一期二期遗存绝大多数以夹砂陶为主，有少数泥质陶，夹砂陶多呈红(褐)色及灰褐色，陶色不均，陶胎普遍较厚，陶器内侧多呈纯黑色。圆底釜多深腹筒形，早段多为大敞口，近似倒头盔状，至晚段则口径相对缩小，器腹加深，新出花边口釜。而三期遗存遗分布范围在二期基础上往壕沟北、东北几个方向扩展，该期遗存揭露面积不大，且主要集中在墓地区域，所获遗迹遗物较少。
考古人员通过比较发现，一、二期遗存文化面积接近，应为同一支文化的不同发展阶段，三期遗存差异十分明显，这种差异应为不同文化之间的。三个时期遗存炊器均以釜为主，搭配陶灶或支架使用。
2011年7月，北京大学文博学院秦岭博士对遗址进行系统测年取样，经对顺山集遗址二期地层碳化稻样本检测，确认顺山集遗址为一处距今约8100～8300年的环壕聚落，这是目前江苏省境内最早的新石器时期文化遗址。
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