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柳北沙三3油藏相对整装，充满度较高，油藏受构造和岩性双重因素的控制作用，基本属于构造岩性油气藏。储层物性较好，平均孔隙度19.9%，平均渗透率265×10 -3μm2，属中孔中渗储层；储层埋深2300～3200 m，属中深层油藏；油藏含油面积5.9 km2，石油地质储量为1773.8×104t，储量丰度为300.7×104t/km2，属高丰度油藏。油藏地下原油黏度为1.73mPa·s，饱和压力5.93MPa，属低黏未饱和油藏。油藏边水水体欠活跃，驱动类型主要以人工水驱为主。总体上，柳北油藏属于中深层、中孔、中渗和高丰度构造岩性稀油油藏。
各油组的主体区储量均具有规模，其中Ⅱ油组，含油面积1.0 km2，石油地质储量为265.2×104t，储量丰度为265.2×104t/km2，储量分布于断层根部；Ⅲ油组含油面积2.0km2，石油地质储量为175.6×104t，储量丰度为87.8×104t/km2，因地层向北东尖灭，仅分布于西南部；Ⅳ油组含油面积为3.0km2，石油地质储量为555.4×104t，储量丰度为182.7×104t/km2，为本区主要的含油层段；Ⅴ油组含油面积1.6km2，石油地质储量为206.5×104t，储量丰度为128.3×104t/km2。