За результатами експериментальних досліджень, проведених на буровому стенді, встановлено емпіричну залежність між коливаннями сталевого бурильного інструмента та його конструктивними і режимними чинниками. За досліджуваний параметр коливань вибрано середнє квадратичне відхилення (стандарт) вібропришвидшення, що реєстрували на траверсі стенда, тобто після пристрою зміни жорсткості та демпфування, який входить до складу компонування бурильного інструмента. До конструктивних чинників віднесено жорсткість та коефіцієнт демпфування згаданого пристрою, а до режимних чинників віднесено осьове статичне навантаження та частоту обертання сталевого тришарошкового долота. Постійними факторами під час проведення експерименту були тип і діаметр сталевого тришарошкового долота та витрата промивальної рідини. Для одержання емпіричних залежностей обрано метод раціонального планування експериментів, відповідно до якого кожна комбінація змінних чинників під час досліджень зустрічається тільки один раз. Планований факторний експеримент проведено з використанням блоків пісковика воротищенської свити в якості гірської породи, складених з двох пропластків з твердістю за штампом 1440 і 2050 МПа. Загальну багатофакторну функцію подано добутком частинних залежностей від чотирьох змінних чинників: осьового навантаження, частоти обертання сталевого тришарошкового долота, жорсткості та коефіцієнта демпфування бурильного інструмента. Встановлено, що ймовірність існування усіх чотирьох частинних залежностей-множників більша за 0,95, що є задовільним результатом апроксимації. Також виявлено, що збільшення осьового статичного навантаження і частоти обертання сталевого тришарошкового долота призводить до зростання енергії вібропришвидшення, а зростання коефіцієнта демпфування — до її зменшення. З’ясовано, що залежність величини вібропришвидшення від жорсткості має локальний максимум, який зі збільшенням твердості гірської породи зміщується в область більших значень жорсткості. Аналіз отриманих результатів дослідження дозволив надати практичні рекомендації щодо зменшення шкідливого впливу вібрацій бурильного інструмента та зниження енерговитрат у процесі буріння свердловин.