盡管它們各有不同類型，且構造和工作特性各異，但都含有三個要素，即：高溫熱源、低溫熱源和工質，熱源是向工質提供熱量或吸收工質所放出的熱量的物體，工質是實現能量傳輸和熱、功轉換的媒介物，它分別與高溫熱源和低溫熱源交換熱量，并向外界做功或從外界吸收功，該技術具有以下優點：施工工藝簡單，有效期長；減少熱洗造成的油層損害；微生物在代謝過程中產生的表面活性劑和生物乳化劑能改善油層的潤濕性，提高油藏滲透率，增加油井產量。

在交換熱量和做功或吸收功的過程中，工質的熱力狀態必然要發生變化，不過，在所有這些機械中，工質熱力狀態的變化都是周而復始地進行的，也就是說，它們重復進行著熱力循環，循環熱效率：循環熱效率是評價熱機循環中熱能轉換為機械能的有效程度的經濟性指標循環熱效率的值越大，熱機循環的工作越有效，但其值不可能達，傳熱時系統與熱源之間總會有溫差存在，工質膨脹作功或接受壓縮時也必然存在著摩擦和擾動等不可逆因素，因此全都是不可逆循環。

有些油田還用化學添加劑熱水洗井方法，這些作用可以使原油的低溫流變性得到顯著的改善，缺點是原油蠟品物性不同，化學劑需要調整，磁防蠟技術：安裝上釹鐵硼稀土永磁防蠟器后，可以使結蠟減輕，延長清洗周期，減少繁重的洗蠟操作從而提高采油效率，超聲波清防蠟技術：主要是利用超聲波的聲能擊碎原油和石蠟的高分子鏈，使之變為低分子鏈，降低黏度，提高了原油流動性，井下摻油摻汽防蠟降黏：對稠油井通過此法降低原油黏度，防止或減緩結蠟。