Eu testei isso agora e posso confirmar que um VMDK com um instantâneo pode ser clonado em outro datastore sem a criação de nenhum arquivo adicional no armazenamento de dados de origem. Além disso, quando você seleciona fazer uma conversão espessa para fina durante o clone, ele usará somente o espaço alocado na verdade pela VM no VMDK de origem. Fiz isso enquanto o VMDK de origem não estava sendo acessado ativamente por qualquer VM.
Essa parece ser uma alternativa viável para os instantâneos do meu problema de espaço no disco rígido quando você não tem espaço suficiente para copiar um VMDK simples para outro armazenamento de dados, mas tem espaço suficiente para o VMDK se ele for thin provisioned.
Naturalmente, isso não é recomendado ou totalmente seguro, mas oferece uma solução alternativa, se necessário.