石油在地下变质的原因主要涉及以下几个方面：

热成熟作用

石油在地下埋藏过程中，由于受到地温的影响，会发生一系列化学反应。长链烷烃逐渐断键，分裂成各种短链烷烃，这个过程被称为热成熟作用。随着热成熟度的增加，石油逐渐转化为气体，更容易在地下运移和逸散，最终只剩下一些非烃类或沥青质等有机质。

生物降解作用

尽管地下的环境不适合大多数微生物生存，但地表或浅处的微生物可以分解烃类。微生物从简单的烃类开始，逐渐消化长链烃，最终导致石油中有机质的消耗和变质。这个过程会留下一些难以分解的组分，如沥青质，这些组分通常被认为是不利的。

化学变质

石油在地下密闭的环境中，虽然不会像在地面那样因空气和阳光作用而分解和蒸发，但其内在质量会发生变化。例如，石油中的某些成分可能会发生氧化反应，生成醇、醚、酮等含氧有机物，这些物质会进一步分解产生有机酸和沉淀物，从而影响石油的品质。

微生物污染

石油油品中可能含有一定数量的微生物，这些微生物在特定条件下会通过代谢作用使油品产生异味、变稠等现象，并降低油品的使用性能。此外，微生物的代谢产物还可能对环境造成污染。

杂质污染

石油在输送过程中可能会受到机械杂质、沉淀物或其他污染物质的污染，这些杂质会影响石油的物理化学特性和使用性能，从而导致变质。

综上所述，石油在地下变质主要是由于热成熟作用、生物降解作用、化学变质、微生物污染和杂质污染等多种因素共同作用的结果。这些过程会导致石油中有机质的消耗和转化，留下一些不利于开采和利用的组分，从而影响石油的整体品质和开采效率。