השם נקבע על ידי הגאולוג האמריקני נלסון דרטון (Nelson Horatio Darton; 1865–1948) ב-1910[1] על שם רמת קוקונינו, השוכנת מדרום לגרנד קניון במחוזקוקונינו באריזונה. את השם לרמה טבע חוקר הטבע האמריקני קלינטון מריאם (Clinton Hart Merriam; 1855–1942) ב-1892 לשטח שבין מחנה בס (Bass Camp) לנקודת קוקונינו (Coconino Point), שתי נקודות תצפית על השפה הדרומית של הגרנד קניון. קוקונינו היא מילה בשפת השבט האינדיאני הוואסופאי (Havasupai) שפירושה "מעט מים",[3] ואכן האזור צחיח למדי ויורדים בו בממוצע בין 250 ל-300 מ"מ גשם לשנה. אין בו כמעט מקורות מים גלויים משום שהמים מחלחלים באבן הגיר הנקבובית, השייכת לתצורת אבן גיר קאיבאב המכסה את מרבית הרמה.
במאמר שבו הגדיר דרטון את אבן חול קוקונינו הוא לא קבע מיקום מייצג לתצורה. דרטון גם הגדיר את אבן חול קוקונינו כתצורה האמצעית ב"חבורת אוברי" (Aubrey Group), יחידה סטרטיגרפית שקיומה בוטל אחר-כך. גיל התצורה נקבע על ידי הגאולוג האמריקני לווי נובל (Levi Fatzinger Noble; 1882–1964) בשנת 1923. הגבולות הגאוגרפיים נקבעו על ידי גילולי (Gilluly) וג'ון ריסייד (John Bernard Reeside; 1889–1958). התצורה עברה בחינה מחדש על ידי הגאולוגים אדווין מקיי (Edwin Dinwiddie McKee; 1908–1984) ב-1938 ווינטרס (Winters) ב-1963. ב-1982 ביצע וורן המילטון (Warren Bell Hamilton) בחינה מחודשת ובחינה של התצורה. ב-1990 קבע רון בלייקלי (Ron Blakey) את גבולות התצורה ואת החלוקה של התצורה לפרט הרדינג פוינט (Harding Point Member) ופרט אבן חול קייב פוינט (Cave Point Sandstone Member). ב-1991 ביצעו הגאולוגים ג'יימס סוראוף (James E. Sorauf) וג'ורג' בילינגסלי (George H. Billingsley) סקירה של התצורה.[4]
התצורה נוצרה לפני כ-280 מיליון שנים כאשר האזור הפך צחיח ודיונות חול עשויות קוורץ פלשו לתוך המדבר המתפשט ויצרו אזור נרחב של ימת חול (או גם אֶרְג) שגבולו הדרומי היה במדינת אריזונה של ימינו וגבולו הצפוני היה בקנדה. רוחות שנשבו עיצבו את צורת הדיונות. הדיונות התאבנו כאשר חדרו לתוכן תמיסות של קלציט וסיליקה ממי התהום ששימשו כחומר מילוט. את צורתן המאובנת של הדיונות ניתן היה לראות בעיקר בשכבה העליונה של התצורה כשכיוונן דרומה, דבר המעיד על כך שהרוח נשבה אז בעיקר מצפון לדרום.[5] תנאי המדבר שיצר את תצורת אבן חול קוקנינו נמשכו בין 5 ל-10 מיליון שנים.
חלק מתצורת קוקונינו, בעיקר בגבול המזרחי של התצורה, מילאה בבוץ סדקים של תצורת הרמיט עליה היא שוכבת תוך אי התאמה. על תצורה זו שוכבות, תוך אי התאמה, תצורת טורוויפ או תצורת אבן גיר קאיבאב.
בדיונות החול המאובנות ניתן לראות תבניות שיכוב צולב של גרגירי קוורץ מעוגלים, ממוינים היטב ונטולי ברק דבר המוכיח שמקורם בשחיקה רוחית. מים הנושאים גרגירי חול מסיעים אותם לאט יותר ועקב כך גורמים לפחות שחיקה. כמו כן יש בתצורה כמויות קטנות של פצלת שדהאשלגנית. מבנים שונים בתצורה מעידים על פעילות הרוח שיצרה את הדיונות: עקבות מאובנות של בעלי חיים דמוי לטאות ומה שנראה כמו עקבות של רב-רגליים ועקרבאים, גלונים, שיכוב צולב, סימני גלישה סיבובית (slump marks) וגומות שנוצרות מטיפות גשם.
עובי התצורה משתנה באזורים שונים משכבת צוקים בעובי 154 מטרים בדרום מזרח, והיא הולכת ונעשה דקה יותר כלפי צפון מערב שם עובייה 122 מטרים ועוד יותר כלפי מערב שם מגיע עובייה ל-45 מטרים.[4]
לבריאתנים יש הסבר שונה לגמרי לתקופת ודרך היווצרות השכבות. כמו שתיאר סטיב אוסטין (Steve Austin), גאולוג מהמכון למחקר הבריאה (Institute for Creation Research), בספרו "גרנד קניון: יד זיכרון לקטסטרופה" (“Grand Canyon: Monument to Catastrophe”) כדלהלן: שכבת סלעי היסוד נבראו על ידי אלוהים ישירות בתחילת שבוע הבריאה. הקבוצה השנייה: חבורת העל של הגרנד קניון נוצרה בהשקעה באגן ימי ופעילות טקטונית באמצע שבוע הבריאה. שתי קבוצות אלו היוו את פני כדור הארץ כאשר התרחש המבול שממנו ניצל רק נח והדיירים האחרים ששכנו בתיבת נח. ואז תוך השנה שבה היו כל פני כדור הארץ מכוסים במים הושקעו תוך ימים כל השכבות של הקבוצה השלישית מהפלאוזואיקון (כולל אבן חול קוקונינו).
להוכחות טענותיהם מצביעים הבריאתנים על העובדה שאכן מרבית שכבות הסלע מהפלאוזואיקון הושקעו בסביבה ימית. אבן גיר, כמו בתצורת רדוול או באבן גיר קאיבאב למשל, נוצרת רק בסביבה ימית, כמו כן מוצאים מאובנים של בעלי חיים ימיים בשכבות אלו.
יש רק בעיה אחת במודל זה, אבן חול קוקונינו.
לפי כל הסימנים נוצרה תצורת אבן חול קוקונינו, השוכנת בין שתי תצורות שנוצרות בים, על פני היבשה מהתאבנות דיונות, והסכמה להשערה זו מכשילה את תאוריית המבול. משום כך, דוחים בריאתנים את ההשערה המקובלת על דרך היווצרות אבן חול קוקנינו וטוענים כי גם היא נוצרה בים.[8]
משום כך חלק גדול מהמאמרים המופיעים ברשת האינטרנט והמוקדשים לתצורת אבן חול קוקונינו נכתבו על ידי בריאתנים ובהם הם מתפלמסים עם ההוכחות לכך שסביבת ההיווצרות הייתה יבשתית ולא ימית,[9][10][11] או על ידי גאולוגים מן השורה המפריכים את טיעוניהם.[12][13]
^הגאולוגים מקבצים את שכבות הסלעים ליחידות ליתוסטרטיגרפיות (יחידות סלע) הקרויות פרטים (באנגלית members) המוכלות בתוך תצורות (formations) המקובצות לחבורות (groups).
