在专业上的高深造诣让管志川成为了“油气井工程学科”领域的领军人物。管志川刻苦钻研，勇于探索，先后参加并完成了国家“六五”“七五”“八五”和“九五”重点项目的科研攻关，承担和完成省部级及以上课题10余项，横向研究课题20余项。他瞄准国家能源战略重大需求，紧密结合生产实际，通过科研攻关为现场解决了大量关键性技术难题，在油气井工程领域享有很高的知名度。
管志川（右）在实验室
除了教书，管志川很大一部分的精力都用在了科研上，在他看来，潜心科学研究，不断突破自己、钻研出新的成果是一种极大的快乐。管志川的主要研究领域是油气井工程方面，从年轻的时候，他便开始广泛研究相关的书籍和资料，从前辈那里吸取经验和教训，掌握了扎实的理论基础。
渐渐的，管志川意识到，仅仅靠书本上的知识是远远不够的，要想真正的做出一些成果，还需要在实践中应用所学理论，从而在实践中进一步提升理论。于是，刚刚毕业一年，他就到中原油田参加了一年的大会战。一年的时间，他发现在实践中所得到的知识比自己在学校学习、教书中的收获更深刻。同时，实践也为他的教学提供最基本的经验。后来，管志川经常深入生产现场，获取第一手经验，这些经验在他的科研过程中起到了极大的作用。
在人才培养中，管志川尤其注重向学生灌输创新意识。在科研方面，他更是极为重视创新的作用，他这样阐释科研与创新的关系：如果搞科研不创新那只能是搞了个工程项目。他是这样说的，也是这样做的。每次在研究一项课题时，有时候路子走不通了，他都会想着变换一种方式：“有时候，换一种方法，突破以往的惯性思维，就可能会有不同的发现。”
正是凭着这种苦心钻研和敢于创新的精神，管志川在科研方面取得了丰硕的成果：先后主持或参加完成国家及省部级以上科研项目20余项，发表学术论文150余篇，主编教材、专著各1部，主持编写国家标准1项，获国家发明专利12件，国家软件著作版权3项。获国家科技进步二等奖1项，获中国石油和化学联合会科技进步特等奖1项、一等奖1项、二等奖2项，获山东省科技进步三等奖、国家能源科技进步三等奖各1项。获国家教学成果二等奖1项，山东省教学成果一等奖2项、二等奖2项。
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