随着井筒建设深度的不断增加，水压不断增大，深部基岩的微裂隙和孔隙性含水地层的涌水几率增加，甚至影响到井筒的安全建设。为了对深部基岩微裂隙和孔隙性含水地层实现好的注浆堵水效果，提出了地面预注化学浆相关参数的设计原理，研制出了一种低黏度复合水玻璃浆液。　　本论文开发了水溶性的有机酯等复合胶凝剂对水玻璃进行固化。对浆液的配方、胶凝时间、浆液黏度、固砂体抗压强度、浆液流变性、浆液胶凝时间随温度的变化、浆液的渗透性能、浆液耐久性能、浆液毒理性能、浆液结石体的扫描电镜、红外、核磁共振进行了研究。　　使用复合胶凝剂可以实现浆液的胶凝时间可控可调，同时浆液的黏度较低、固砂体抗压强度较大。浆液在凝胶前的黏度基本不变，浆液具有较好的可注性。温度对浆液的胶凝时间具有一定的影响，浆液胶凝时间随温度的变化符合arrhenius关系式。当受注介质渗透系数过低时，浆液的正常渗流会受到限制。浆液结石体的耐久性能良好，240天后，结石体的强度保持稳定。水玻璃/乙二醇二乙酸酯/添加剂M复合浆液的结石体水质毒理性质表现较为良好，具较大危险性的水质毒理指标全部合格。扫描电镜试验说明浆液在砂粒间胶结情况良好，红外和核磁试验说明确实发生了一系列反应，反应生成了硅酸盐的聚合物。