针对复杂工况下煤矸识别效率低、分选难度大的问题,采用VGG-16网络搭建煤矸识别模型,对煤矸识别模型的识别准确率和识别环境影响因素进行了研究,并对VGG-16煤矸识别模型进行了优化.结果表明:(1)优化后的VGG-16网络模型准确率为97.00％,单张煤矸图像识别时间为0.0697 s,单张煤矸图像识别所用时间缩短了0.85％;(2)在不同水分、灰分和粉尘等环境因素下,煤矸识别模型的准确率均达到95％以上,其中水分对模型的识别准确率影响最大,表面浸润30 s比干燥的识别准确率低2.01个百分点;(3)鉴于煤与矸石的共伴生特性,对煤表面夹矸、矸表面带煤两种复杂情况进行了煤矸有效识别.研究表明:优化后的VGG-16网络模型具有一定的抗干扰能力,可以实现复杂情况下煤矸的高效精准识别,可为后续煤矸石智能化分选提供理论基础和技术支撑.