I förlängningen blev Örebro Hockey J20 för starka och avgjorde till 5-4 (1-2, 1-2, 2-0, 1-0).
Melvin Hällström, William Håkansson, Jakob Ihs Wozniak och Jacob Sagadin gjorde Luleås mål, medan Elton Hermansson 2, Niklas Aaram Olsen, Romeo Ekfeldt och Dante Josefsson-Westling stod för gästernas målgörande.
Luleå har tre vinster och två förluster och 20-16 i målskillnad på de senaste fem matcherna, medan Örebro Hockey J20 har fyra vinster och en förlust och 23-14 i målskillnad.
Luleå har nu tio poäng och Örebro Hockey J20 har elva poäng när båda lagen har spelat fem matcher.
Lagen möts på nytt i Behrn Arena den 1 mars.
Nästa motstånd för Luleå är VIK Hockey J20. Lagen möts söndag 19 januari 12.00 i Coop Norrbotten Arena.