کشف بقایای سه بنای شاخص از دورۀ هخامنشی در محدودۀ دشت برازجان تحت‌عنوان «چرخاب، سنگ‌سیاه و بردک‌سیاه»، فصلی تازه در مطالعات باستان‌شناسی کرانه‌های خلیج‌فارس و دورۀ هخامنشی گشود. کاوش در محدودۀ این سه بنا طی دو دوره در دهۀ 1350 و 1380 ش. منجر به آشکار شدن بخش‌های مختلف و اجزای معماری آن‌ها گردید. وجود عناصر برجستۀ معماری هخامنشی از جمله: تالار ستون‌دار مرکزی، ایوان‌های ستون‌دار جانبی و پایه‌ستون‌های سنگی، درکنار موقعیت استقراری کاخ‌های مزبور در پهنۀ دشت و حاشیۀ رودخانه‌های دائمی دالکی و شاپور و رودخانۀ فصلی آردو، ضمن طرح پرسش‌های کلی درخصوص ساختار فضایی هریک از این کاخ‌ها، بستری مستعد جهت ارائۀ نظریات جدید درمورد چگونگی و چرایی انتخاب مکان و احداث یک بنای حکومتی در دورۀ هخامنشی را فراهم ساخت. محدودیت کاوش‌های صورت‌گرفته در محدودۀ بناهای مذکور، موجب کمبود و بعضاً نقص اطلاعات از کیفیت پراکنش فضایی آن‌ها گردیده است؛ بر همین اساس و به‌منظور پُر شدن خلاء اطلاعاتی موجود، محوطۀ چرخاب برازجان باتوجه به حجم بالای رسوبات سیلابی نهشت یافته (حدود 5/1 متر) و عدم امکان دسترسی سهل و آسان به لایه‌های فرهنگی دورۀ هخامنشی در آن، برای مطالعه با استفاده از روش‌های نوین در باستان‌شناسی از جمله بررسی «آرکئوژئوفیزیک» انتخاب شده تا نتایج حاصل از آن مبنای کاوشی هدفمند در پیرامون بنای اصلی کاخ قرار گیرد؛ به این‌منظور در وهلۀ نخست، جبهۀ غربی و شمال‌غربی بنا به‌وسعتی بالغ‌بر 13 هکتار، با روش مغناطیس‌سنجی مورد بررسی آرکئوژئوفیزیک قرار گرفت و باتوجه به پراکندگی آنومالی‌های آشکار شده، موقعیت‌های مکانی مشخصی برای حفر گمانه و کاوش درنظر گرفته شد. پژوهش حاضر با تمرکز بر خلاء مطالعاتی مذکور، دست‌مایۀ قرار دادن نتایج حاصل از بررسی آرکئوژئوفیزیک صورت‌گرفته در محدودۀ پیرامون کاخ چرخاب و یافته‌های باستان‌شناختی به‌دست‌آمده از کاوش متعاقب آن، به بررسی کیفی پراکنش آثار هخامنشی در محدودۀ بنای این کاخ می‌پردازد؛ بر همین اساس، کاوش‌های صورت‌گرفته در این بخش، یافته‌های منقول و غیرمنقول جدیدی از دورۀ هخامنشی را به‌دست داده که با یافته‌های باستان‌شناختی کاخ چرخاب متفاوت بوده، اما قابل‌قیاس با نمونه‌های مشابه به‌دست‌آمده از  کاخ‌های سنگ‌سیاه و بردک‌سیاه شهرستان دشتستان و کاخ اختصاصی کورش (کاخ P) در مجموعۀ پاسارگاد است. 

آثار پایه‌ستون‌های سنگی هخامنشیان به‌واسطۀ وسعت قلمرو فرمانروایی، در مناطق مختلف ایران به ثبت رسیده است. بقایای این سبک معماری را در مجموعه آثار: پاسارگاد، تخت‌جمشید، نقش‌رستم، لیدوما و تُمب‌بت در فارس، آثار شوش در خوزستان، آثار سنگی هگمتانه در همدان، کاخ ریوی در استان خراسان شمالی و مجموعه کاخ‌های هخامنشی منطقۀ برازجان در استان بوشهر، می‌توان ملاحظه کرد. معادن استخراج سنگ‌های این بناها عمدتاً محلی تشخیص داده ‌شده‌اند؛ با این‌حال، در استان بوشهر از دو معدن باستانی «پوزه‌پلنگی راهدار» و «تنگ‌گیر برازجان» می‌توان نام‌برد که از معدن پوزه‌پلنگی بیشترین استخراج و به‌کارگیری سنگ‌های سفید کرم‌رنگ برای کاخ‌های منطقۀ برازجان به ثبت رسیده است. مهم‌ترین پرسش‌های پژوهش پیشِ‌رو عبارتنداز این‌که، ساختارشناسی و ارتباط میان سنگ‌های سیاه-خاکستری به‌کار رفته در معماری هخانشی کاخ‌های برازجان چیست؟ اما جهت ساختارشناسی سنگ‌ خاکستری-سیاه کاخ هخامنشی چرخاب برازجان، نمونه‌های این نوع سنگ از کاخ‌ چرخاب برداشت گردید که این نمونه‌ها با نمونه‌های سنگ خاکستری-سیاه کاخ‌های بردک‌سیاه و سنگ‌سیاه برازجان مورد مقایسه قرار گرفتند. با بررسی‌های پتروگرافی مقاطع نازک به‌دست‌آمده از کاخ‌ها و آنالیز شیمیاییXRD و XRF روند ساختارشناسی نمونه سنگ‌های خاکستری-سیاه کاخ‌های هخامنشی منطقۀ برازجان وارد مرحلۀ تازه‌ای گردید. نتایج مطالعات پتروگرافی حاکی از آن است که نمونه‌ سنگ‌های خاکستری-سیاه کاخ‌ چرخاب با نمونۀ کاخ سنگ‌سیاه و بردک‌سیاه با توجه به زمینۀ میکرواسپارایتی تا اسپارایتی و مقدار کم میکرایت، همچنین ساختار لایه‌لایه‌ای، با یکدیگر مطابقت دارند. همچنین ارزیابی نمونه‌های آنالیزی XRD و XRF این سنگ‌ها حاکی از آن است که نمونه‌های کاخ چرخاب و سنگ‌سیاه یکسان هستند. باتوجه به این‌که رد معدن‌کاری برای سنگ‌های خاکستری-سیاه در استان بوشهر تاکنون یافت نشده؛ بنابراین می‌توان ادعا کرد که این سنگ‌ها از یک معدن غیرمحلی ناشناخته، استحصال و استخراج‌ شده‌اند.