Я въехал в Армению по загранпаспорту, соответственно выехал из России тоже по загранпаспорту. Могу ли полететь обратно в Россию по внутреннему? Кто-нибудь так делал?

И въезд, и выезд возможен как по российскому, так и по загран Хоть туда, хоть обратно.

Въезд и выезд должен осуществляться по одному паспорту на каждой границе. Т. е. из РФ выехали по внутреннему - въезжать надо по нему же. А если при въезде в РА подавали загран РФ, то и выезжать надо по нему. Можно выехать из РФ по паспорту РФ, въехать в РА по заграннику. Выезд из РА по заграннику, въезд в РФ по паспорту РФ. Или пользуйтесь одним паспортом на обоих границах.

@Andrey: Не совсем так. Выезжал из РФ по внутреннему. По прилёту на контроле спросили, есть ли какие-то ещё документы. У меня был загран, попросили его. На вопрос "а можно ли въехать, если штампа о выезде нет", пограничница ответила - что ей без разницы. В РА также въезжал по российскому внутреннему, выезжал по загран(летел в Грузию на выходные). Тут были вопросы, тк не могли найти прилёт в базе. Хватило фотки внутреннего и даты въезда и без проблем вылетел.