> $proj =~ m/\\/[a-z]+\\//i;

Das bewirkt, daß der gegebene Regex auf $proj gematcht wird. Das Ergebnis des Matches wird nicht aufgefangen.
$proj ist demzufolge komplett unverändert.

> Theoretisch sollte jetzt zweimal \"/GisLab/\" ausgegeben werden.

Nein, wenn das der Fall wäre, wäre der Perl-Interpreter defekt.

=~ bewirkt _KEINE_ Zuweisung, es bewirkt, daß der reguläre Ausdruck auf den String links vom =~ statt auf $_ angewandt wird.

Um den gematchten Stringteil zu bekommen, gibt es zwei Möglichkeiten:

1. Nach dem Match die Variable $0 auslesen:

$proj =~ m/\\/[a-z]+\\//i;
my $matchedString = $0;

2. im List-Kontext aufrufen und das Element mit Index 0 benutzen:

my @result = $proj =~ m/\\/[a-z]+\\//i;
my $matchedString = shift(@result);

Der List-Kontext ist dann interessant, wenn auch capturing () verwendet werden, da dann alle gefangenen Gruppen auf einen Schlag zugewiesen werden können.