C’est à l’occasion d’un voyage à Agde, en 1773, que Séguier rédige un ensemble de notes et un mémoire consacrés aux « prismes de St Tibéri » [Saint-Thibéry, à 10 km au N-NO d’Agde], dont une partie est aujourd’hui perdue. Seules ont survécu quelques notes, conservées dans le ms. 766 de la bibliothèque de Nîmes, ainsi que toutes les « observations » que l’on peut relever dans la correspondance échangée avec l’évêque d’Agde, Charles-François de Rouvroy de Saint-Simon Sandricourt (1727-1794).
D’une exceptionnelle richesse, la collection de Mineralia de Séguier a vu le jour à Vérone et s’est enrichie au gré des échanges et des dons. Elle se caractérise par le systématisme de ses suites, classées dans les années 1770 en suivant le système de Daubenton. L’intérêt de Séguier pour les volcans est à l’origine très limité, même si ses travaux sur les pétrifications du mont Bolca, achevés en 1749, l’ont conduit à s’interroger sur le phénomène, alors largement débattu en Italie du Nord à la suite des débats initiés par l’abbé Moro. Les liens épistolaires avec Salvadore Maria di Blasi et Domenico Schiavo à Palerme, puis ceux noués à Nîmes avec Lord Hamilton en 1764, finissent toutefois par nourrir sa curiosité pour la « matière volcanique », régulièrement évoquée dans sa correspondance à partir du milieu des années 1760. Séguier parcourt ainsi avec beaucoup d’attention le compte-rendu de l’éruption du Vésuve de 1766, publié dans les Philosophical Transactions.  
Cette curiosité plus marquée intervient à une date où s’affirme une véritable approche scientifique dans la manière d’aborder les phénomènes volcaniques, notamment à travers les travaux de Guettard et de Desmarest, avant ceux de Raspe ou de Spallanzani dans les années 1770-1780. Jean-Étienne Guettard a parcouru le Massif central en 1751 en compagnie de Lamoignon de Malesherbes et publié en 1756 son Mémoire sur quelques montagnes de France qui ont été des volcans dans les Mémoires de l’Académie des sciences. Douze ans plus tard, Nicolas Desmarets, inspecteur des manufactures du Limousin, profite d’une de ses tournées pour aller relever et observer in situ ces curiosités. C’est à son initiative, appuyée par l’intendant d’Auvergne, que fut réalisée sous la direction de l’ingénieur François Pasumot la Carte topographique et minéralogique d’une partie de la Province d'Auvergne (levée entre 1764 et 1766). Si les travaux de Desmarets (rédigés en 1771-1773) ne sont publiés qu’en 1778 dans ses Mémoires sur l’origine et la nature du basalte à grandes colonnes polygones, ils n’en sont pas moins connus et ont suscité un grand intérêt dans le monde savant. La présence des colonnes de basalte (les prismes) en plein terrain volcanique l’avait en effet conduit à voir en ces masses « l’ouvrage des éruptions d’un ou plusieurs volcans qui se sont éteints comme ceux d’Auvergne ». Selon-lui, « ces assemblages […] étaient une preuve infaillible d’un ancien volcan, pourvu cependant que la pierre qui compose les prismes ait un grain serré, parsemé de points brillants, et une couleur noire ou grise ».
Cet intérêt pour les traces anciennes d’activité volcanique va alors croissant. En 1766, Jacques Montet, démonstrateur de chimie de la faculté de Montpellier, associé de la société royale des Sciences de la même ville, prononce un discours novateur Sur un grand nombre de volcans éteints qu’on a trouvés dans le bas Languedoc (publié en 1770), dans lequel il identifie une série de volcans éteints « du cap d’Agde… jusqu’au pied de la masse des montagnes qui commencent à 5 lieues au nord de cette côte », en observant les laves et des basaltes semblables à ce qui a été décrit dans la lithogéognosie de Pott (1746)¹.
L’intérêt nourri par l’évêque d’Agde pour ces questions s’insère donc dans un véritable mouvement d’émulation savante, bien attesté en Languedoc. Arrivé à Agde en 1759, le prélat fait la connaissance de Séguier en 1768. En février 1769, il lui fait parvenir, par l’intermédiaire d’Antoine Gouan, un ensemble de pierres ponces, de mâchefer et de « cendres pétrifiées », ramassé sur place, pour répondre à la curiosité de son correspondant qui l’avait interrogé sur les volcans observables dans son diocèse.
La question, de toute évidence, passionne Saint-Simon. Ayant reconnu la nature volcanique des roches composant l’île de Brescou, il fait creuser un puits dans la roche volcanique, le puits Saint-Martin, dans l’espoir de « pénétrer bientôt jusqu’à ces fourneaux horribles, anciennement creusés par le feu qui dévora la terre ». Ayant (on s’en doute) échoué, il ne se décourage pas et poursuit l’expérience en 1774, ne désespérant pas de découvrir l’hypothétique « caverne » qui selon lui ne devait toutefois « rien ajouter à la certitude [qu’il avait acquise] de l’existence de cet ancien volcan », révélé entre-temps par les travaux de Montet.
En septembre 1773, Séguier passe quelques semaines à Agde. Il se refuse à de telles « conjectures », se contentant d’observer. Fidèle à sa façon de procéder, il prend un grand nombre de notes et d’échantillons aux alentours de la cité agathoise, s’intéressant principalement aux orgues basaltiques. De retour à Nîmes, il rédige des Observations sur un prisme de Saint Thiberi [Saint-Thibéry], dont on ne possède aujourd’hui qu’une copie incomplète².
Il relève avec soin la forme et l’orientation des « figures prismatiques », dont il mesure les dimensions. Il réalise des croquis au crayon, cotés, représentant les deux sections les plus visibles. Contrairement à Montet et à Malesherbes, Séguier estime la roche « fort semblable à la pierre qu’on trouve à Agde au fond des puits », mettant ainsi en avant l’origine magmatique des prismes, comme le feront par la suite les tenants du vulcanisme. Les théories du minéralogiste saxon Abraham Gottlob Werner, à l’origine du neptunisme, reposaient quant à elles sur la distinction entre les basaltes et les flux de lave de surface, qui n’étaient pas perçus comme les mêmes types de roche³. Séguier ne va toutefois pas plus loin et ses notes ne comportent pas d’analyse plus précise de la nature de la roche.
Comme il l’avait fait à la fin des années 1740 au moment où il rédigeait le texte des pétrifications du Véronais, il ne cherche pas à interpréter les données, « aimant mieux avouer [son] insuffisance », en l’absence de « preuves assez fortes pour faire valoir quelques pensées nouvelles qui ne seraient tout au plus que des conjectures ». Les Observations sur le prisme de Saint Thibéri ne sont ainsi qu’une étape, sans lendemain, dans la construction d’un savoir dont les objectifs sont visiblement circonscrits à ses intérêts du moment.
Les lettres de Lord Hamilton, notamment celle qu’il reçoit en février 1773, montrent qu’il s’intéresse surtout à la nature des roches volcaniques. À son retour de Naples en 1774, Jean-Antoine Roudil de Berriac lui a rapporté une petite caisse d’échantillons, ainsi que l’ouvrage de Giovanni Maria Della Torre, Histoire du phénomène du Vésuve (1771)⁴. Séguier a également reçu de beaux échantillons de laves de l’Etna, dans les années 1760, par l’intermédiaire du père Di Blasi et de Schiavo. Il lit avec beaucoup d’attention les Campi Phlegraei qu’Hamilton lui fait envoyer en 1777, en même temps qu’un échantillon assez exceptionnel de « lave spongieuse » de la région de Naples.
Si les réflexions de Séguier sur la nature des basaltes peuvent paraître importantes, ne serait-ce que par leur précocité, elles ne font pas pour autant de lui un « physicien ». L’étude des volcans reste toujours corrélée à une approche avant tout taxonomique de la minéralogie. Le Mémoire montre toutefois à quel point il pousse dans ce domaine, comme dans d’autres, l’art de l’observation, appuyé par la description, pour étayer la construction savante.