通过对地震数据的分析来推测天然气水合物的分布和富集度是离直接探测天然气水合物稳定区底部只有一步之遥的方法。偶尔还可能通过含高饱和度水合物的沉积物中的速度异常直接探测天然气水合物。不过通常情况下，精细复杂的分析是需要的。在日本和印度边缘及美国阿拉斯加北坡，己结合测井曲线信息和3D地震数据的分析来确定水合物矿床的范围。此外，全波形反演法可快速应用于海洋地震数据的校正(结合有效的测井曲线)和天然气水合物饱和度的解译(基于岩石物理模型，该模型己用于对墨西哥湾北部不同地质背景下水合物的赋存和饱和度进行预测)。通过对与粗粒沉积层相关沉积环境的关注、砂层中水合物存在标志的测井曲线详查、地震数据的定性和定量解译以及每个场地油气系统中不同组成的确定，研究人员成功地选取了深水钻井靶区，随后基于一系列相对常规的早期信息和有效的测井曲线数据确定了高饱和度天然气水合物矿床的位置。